Question

4．在硫酸的工業(yè)制法中，下列生產(chǎn)操作及對(duì)采取此操作的主要原因的敘述都正確的是（　　）

• A． 硫鐵礦燃燒前需要粉碎，因?yàn)榇髩K的不能在空氣燃燒
• B． 沸騰爐出來(lái)的爐氣需凈化，因?yàn)槠渲械腟O₂會(huì)與雜質(zhì)反應(yīng)
• C． SO₂氧化為SO₃時(shí)，使用催化劑可以提高硫酸的產(chǎn)率
• D． SO₃用98.3%的濃硫酸吸收，目的是防止形成酸霧，以使SO₃吸收完全

Answer 1

分析 根據(jù)工業(yè)上接觸法制硫酸的原料、過(guò)程，制硫酸原料為硫鐵礦，進(jìn)樣前首先將硫鐵礦粉碎，增大接觸面積；生產(chǎn)分三步，二氧化硫的制取和凈化、二氧化硫轉(zhuǎn)化為三氧化硫、三氧化硫的吸收，分別在沸騰爐、接觸室、吸收塔中進(jìn)行；其中從沸騰爐中出來(lái)的氣體需要凈化和干燥，是為了防止在接觸室中的催化劑中毒，在接觸室中的催化劑可以加快反應(yīng)的速率，但不會(huì)影響平衡的移動(dòng)，二氧化硫的轉(zhuǎn)化率不會(huì)改變；在吸收塔中生成的三氧化硫與水反應(yīng)生成硫酸，若直接用水吸收會(huì)形成酸霧，因此在生產(chǎn)實(shí)踐中采用98.3%的濃硫酸吸收，這樣可以防止形成酸霧，使三氧化硫吸收完全等來(lái)解題．

解答 解：A．硫鐵礦燃燒前需要粉碎，因?yàn)榇髩K的硫鐵礦不能在空氣中充分燃燒，硫鐵礦粉碎后與氧氣的接觸面積增大，利于其充分的燃燒，大塊的硫鐵礦在空氣中也能燃燒，只是燃燒不充分，會(huì)造成資源的浪費(fèi)，故A錯(cuò)誤；
B．從沸騰爐出來(lái)的爐氣需凈化是因?yàn)槠渲袔в械碾s質(zhì)氣體會(huì)讓下一步接觸室里面的催化劑中毒，催化劑中毒會(huì)影響反應(yīng)的進(jìn)度，故B錯(cuò)誤；
C．一般來(lái)說(shuō)，催化劑是指參與化學(xué)反應(yīng)中間歷程的，又能選擇性地改變化學(xué)反應(yīng)速率，而其本身的數(shù)量和化學(xué)性質(zhì)在反應(yīng)前后基本保持不變的物質(zhì)．通常把催化劑可以加速化學(xué)反應(yīng)，使反應(yīng)盡快達(dá)到平衡狀態(tài)，但不影響化學(xué)平衡，故二氧化硫的轉(zhuǎn)化率不會(huì)改變，只是達(dá)到平衡的時(shí)間減短了，故C錯(cuò)誤；
D．生成的三氧化硫與水反應(yīng)生成硫酸，若直接用水吸收會(huì)形成酸霧，因此在生產(chǎn)實(shí)踐中采用98.3%的濃硫酸吸收，這樣可以防止形成酸霧，使三氧化硫吸收完全，故D正確；
故選D．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了工業(yè)上接觸法制硫酸的原料、過(guò)程，明確發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)及設(shè)備、原料、在生產(chǎn)實(shí)踐中采用98.3%的濃硫酸吸收的原因是解答本題的關(guān)鍵，并注意理論與實(shí)際生產(chǎn)中的差別來(lái)解答．