(2009?丹東模擬)請根據(jù)工業(yè)制硫酸的有關知識回答下列問題:
(1)黃鐵礦在沸騰爐中反應的化學方程式為
4FeS2+11O2
 高溫 
.
 
2Fe2O3+8SO2
4FeS2+11O2
 高溫 
.
 
2Fe2O3+8SO2
;
(2)在硫酸工業(yè)生產(chǎn)中,為了有利于SO2的轉化,且能充分利用熱能,采用了中間有熱交換器的接觸室(見圖).按此密閉體系中氣體的流向,則在R處流出的氣體中除N2外的主要組成為
C
C
(填序號);
A.SO2
B.SO2、SO3
C.SO2、O2
D.SO2、O2、SO3
(3)接觸法制硫酸過程中,反應2SO2(g)+O2(g)
催化劑
.
2SO3(g)△H<0.則下列有關圖象正確的是
AB
AB
(注:T2>T1、P2>P1,填序號);

(4)下圖是工業(yè)制硫酸尾氣的綜合利用,氣體M回收后可進入接觸室循環(huán)生產(chǎn),請根據(jù)圖示判斷X是(填名稱)
氨水
氨水
,寫出Y與硫酸反應生成M的化學方程式
(NH42SO3+H2SO4═(NH42SO4+H2O+SO2
(NH42SO3+H2SO4═(NH42SO4+H2O+SO2

分析:(1)依據(jù)工業(yè)制硫酸的工藝流程分析判斷,鐵礦石在沸騰爐中燃燒生成二氧化硫和氧化鐵,接觸室中二氧化硫催化氧化為三氧化硫,吸收塔中吸收三氧化硫生成硫酸;
(2)熱交換器中是利用反應放熱給二氧化硫、氧氣加熱后在催化劑表面反應生成三氧化硫;
(3)分析圖象,結合平衡移動原理分析判斷;
(4)硫酸尾氣主要是二氧化硫氣體,依據(jù)流程尾氣被X吸收生成Y,Y與硫酸反應生成氮肥推斷Y為銨鹽,和二氧化硫反應生成銨鹽的X是氨水.
解答:解:(1)鐵礦石在沸騰爐中燃燒生成二氧化硫和氧化鐵,反應的化學方程式為:4FeS2+11O2
 高溫 
.
 
2Fe2O3+8SO2,故答案為:4FeS2+11O2
 高溫 
.
 
2Fe2O3+8SO2
(2)充分利用熱能,使反應放出的熱量通過熱交換器傳給通入的二氧化硫和空氣,在催化劑表面反應,所以R處流出的氣體中除N2外的主要組成為二氧化硫和氧氣,
故答案為:C;
(3)反應2SO2(g)+O2(g)
催化劑
.
2SO3(g)△H<0;反應前后氣體體積減小,反應是放熱反應,T2>T1、P2>P1,依據(jù)化學平衡移動原理分析選項;
A、先拐先平,溫度高達到平衡需要的時間短,符合T2>T1,縱軸是二氧化硫的轉化率,反應放熱,溫度越高平衡逆向進行,二氧化硫轉化率減小,故A正確;
B、圖象中定一議二,壓強一定,溫度越高,平衡逆向進行,三氧化硫的含量越少;溫度一定,壓強越大,平衡正向進行,三氧化硫含量越大,圖象符合要求,故B正確;
C、T2>T1,溫度升高,速率增大,正逆反應速率都增大,平衡逆向進行,圖象中正反應速率錯誤,故C錯誤;
D、壓強越大速率越大,反應是氣體體積減小的反應,正反應速率增大的比逆反應速率增大的多,平衡正向進行,故D錯誤;
故答案為:AB;
(4)硫酸尾氣主要是二氧化硫氣體,依據(jù)流程關系,尾氣被X吸收生成Y,Y與硫酸反應生成氮肥推斷Y為銨鹽,所以和二氧化硫反應生成銨鹽的X是氨水;生成的Y為亞硫酸銨或亞硫酸氫銨,反應的化學方程式為:(NH42SO3+H2SO4═(NH42SO4+H2O+SO2↑,故答案為:氨水;(NH42SO3+H2SO4═(NH42SO4+H2O+SO2↑.
點評:本題考查了工業(yè)制硫酸的流程和生產(chǎn)裝置的應用,化學平衡影響因素的分析判斷,尾氣處理的方法,題目難度中等.
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相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:

(2009?丹東模擬)蛇紋石礦可以看作由MgO、Fe2O3、Al2O3和SiO2組成.某實驗小組設計如下流程欲分別制得單質Al、Fe、Mg和Si.

有關氫氧化物沉淀的pH見下表:
金屬陽離子 氫氧化物開始沉淀時的pH 氫氧化物完全沉淀的pH
Fe3+ 1.9 3.2
Mg2+ 9.4 11.6
請回答下列問題:
(1)濾液A中含有的陽離子有
Fe3+、Al3+、Mg2+、H+
Fe3+、Al3+、Mg2+、H+

(2)操作②中涉及的化學方程式為
2C+SiO2
 高溫 
.
 
Si+2CO↑
2C+SiO2
 高溫 
.
 
Si+2CO↑

操作④中生成沉淀G的離子方程式為
AlO-2+CO2+2H2O═Al(OH)3↓+HCO-3
AlO-2+CO2+2H2O═Al(OH)3↓+HCO-3

(3)操作⑤中調節(jié)pH到5~6時,可以用到的試劑(填序號)
cd
cd

a.NaOH溶液     b.氨水     c.MgO    d.Mg(OH)2
(4)從濾液H制取金屬Mg的流程如下:

流程中由MgCl2冶煉Mg的方法是
電解
電解
.在干燥的HCl氣流中加熱MgCl2?6H2O制取無水氯化鎂的原因是
防止Mg2+水解,并帶走水分
防止Mg2+水解,并帶走水分

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科目:高中化學 來源: 題型:

(2009?丹東模擬)甲醇可以與水蒸氣反應生成氫氣,反應方程式如下:
CH3OH(g)+H2O(g)?CO2(g)+3H2(g);△H>0
(1)一定條件下,向體積為2L的恒容器密閉容器中充入1molCH3OH(g)和3molH2O(g),20s后,測得混合氣體的壓強是反應前的1.2倍,則用甲醇表示該反應的速率為
0.01mol/L?s
0.01mol/L?s

(2)判斷(1)中可逆反應達到平衡狀態(tài)的依據(jù)是(填序號)
③④
③④

①v(CH3OH)=v(CO2
②混合氣體的密度不變
③混合氣體的平均相對分子質量不變
④CH3OH、H2O、CO2、H2的濃度都不再發(fā)生變化
(3)如圖中P是可自由平行滑動的活塞,關閉K,在相同溫度時,向A容器中充入1molCH2OH(g)和2molH2O(g),向B容器中充入1.2molCH3OH(g)和2.4molH2O(g),兩容器分別發(fā)生上述反應.
已知起始時容器A和B的體積均為aL.試回答:
①反應達到平衡時容器B的體積為1.5aL,容器B中CH3OH轉化率為
75%
75%
A、B兩容器中H2O(g)的體積百分含量的大小關系為:B(填“>”、“<”、“=”)
A.
②若打開K,一段時間后重新達到平衡,容器B的體積為
1.75a
1.75a
L(連通管中氣體體積忽略不計,且不考慮溫度的影響).

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