(3)接觸法制硫酸過(guò)程中:2SO2(g) + O2(g) 2SO3(g) 根據(jù)下表中的數(shù)據(jù)判斷下列圖像正確的 . 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

請(qǐng)根據(jù)工業(yè)制硫酸的有關(guān)知識(shí)回答下列問(wèn)題:
(1)黃鐵礦在沸騰爐中反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_____;
(2)在硫酸工業(yè)生產(chǎn)中,為了有利于SO2的轉(zhuǎn)化,且能充分利用熱能,采用了中間有熱交換器的接觸室(見(jiàn)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_(kāi)_____(填序號(hào));
A.SO2
B.SO2、SO3
C.SO2、O2
D.SO2、O2、SO3
(3)接觸法制硫酸過(guò)程中,反應(yīng)2SO2(g)+O2(g)數(shù)學(xué)公式2SO3(g)△H<0.則下列有關(guān)圖象正確的是______(注:T2>T1、P2>P1,填序號(hào));

(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(jìn)入接觸室循環(huán)生產(chǎn),請(qǐng)根據(jù)圖示判斷X是(填名稱(chēng))______,寫(xiě)出Y與硫酸反應(yīng)生成M的化學(xué)方程式______.

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以黃鐵礦為原料生產(chǎn)硫酸的主要設(shè)備是沸騰爐、(爐氣精制)、接觸室和吸收塔等.
(1)請(qǐng)寫(xiě)出爐氣制造即沸騰爐中黃鐵礦燃燒的化學(xué)方程式______.
(2)爐氣精制的作用是將含SO2進(jìn)行除法和水洗.而精制爐氣即SO2的催化氧化,在接觸室中進(jìn)行.
A、精制爐氣(含SO2體積分?jǐn)?shù)為7%、O2為11%、N2為82%)中SO2平衡轉(zhuǎn)化率與溫度及壓強(qiáng)關(guān)系如圖1所示.在實(shí)際生產(chǎn)中,SO2催化氧化反應(yīng)的條件選擇常壓、450℃左右(對(duì)應(yīng)圖中A點(diǎn)),而沒(méi)有選擇SO2轉(zhuǎn)化率更高的B或C點(diǎn)對(duì)應(yīng)的反應(yīng)條件,其原因分別是______、______.
B、接觸室中2SO2(g)+O2(g) 數(shù)學(xué)公式2SO3(g),反應(yīng)過(guò)程的能量變化如圖2所示.
已知1mol SO2(g)氧化為1mol SO3(g)的△H=-99kJ?mol-1.請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
①圖中C點(diǎn)表示______,E的大小對(duì)該反應(yīng)的反應(yīng)熱______(填“有”或“無(wú)”) 影響.該反應(yīng)通常用V2O5作催化劑,加V2O5會(huì)使圖中B點(diǎn)______(填“升高”或“降低”).
②反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),平衡常數(shù)表達(dá)式K=______,升高溫度,K值______(填“增大”、“減小”或“不變”);圖中△H=______kJ?mol-1
(3)從吸收塔出來(lái)的氣體用一定量氨水吸收,得到的銨鹽產(chǎn)品是(NH42SO3和NH4HSO3的混合物.取不同質(zhì)量的銨鹽,分別加入x mol/L的50.00mL NaOH溶液中,經(jīng)沸水。ù藴囟认落@鹽自身不分解)加熱使氨氣全部逸出,干燥后用濃硫酸完全吸收.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下:
實(shí)驗(yàn)次數(shù)銨鹽質(zhì)量(g)濃硫酸增加的質(zhì)量(g)
第一次1.5700.340
第二次3.1400.680
第三次4.7100.510
第四次6.2800
①該銨鹽中(NH42SO3和NH4HSO3的物質(zhì)的量之比為_(kāi)_____.
②x的值為_(kāi)_____.

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以黃鐵礦為原料生產(chǎn)硫酸的主要設(shè)備是沸騰爐、(爐氣精制)、接觸室和吸收塔等.
(1)請(qǐng)寫(xiě)出爐氣制造即沸騰爐中黃鐵礦燃燒的化學(xué)方程式______.

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(2)爐氣精制的作用是將含SO2進(jìn)行除法和水洗.而精制爐氣即SO2的催化氧化,在接觸室中進(jìn)行.
A、精制爐氣(含SO2體積分?jǐn)?shù)為7%、O2為11%、N2為82%)中SO2平衡轉(zhuǎn)化率與溫度及壓強(qiáng)關(guān)系如圖1所示.在實(shí)際生產(chǎn)中,SO2催化氧化反應(yīng)的條件選擇常壓、450℃左右(對(duì)應(yīng)圖中A點(diǎn)),而沒(méi)有選擇SO2轉(zhuǎn)化率更高的B或C點(diǎn)對(duì)應(yīng)的反應(yīng)條件,其原因分別是______、______.
B、接觸室中2SO2(g)+O2(g) 
催化劑
.
2SO3(g),反應(yīng)過(guò)程的能量變化如圖2所示.
已知1mol SO2(g)氧化為1mol SO3(g)的△H=-99kJ?mol-1.請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
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①圖中C點(diǎn)表示______,E的大小對(duì)該反應(yīng)的反應(yīng)熱______(填“有”或“無(wú)”) 影響.該反應(yīng)通常用V2O5作催化劑,加V2O5會(huì)使圖中B點(diǎn)______(填“升高”或“降低”).
②反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),平衡常數(shù)表達(dá)式K=______,升高溫度,K值______(填“增大”、“減小”或“不變”);圖中△H=______kJ?mol-1
(3)從吸收塔出來(lái)的氣體用一定量氨水吸收,得到的銨鹽產(chǎn)品是(NH42SO3和NH4HSO3的混合物.取不同質(zhì)量的銨鹽,分別加入x mol/L的50.00mL NaOH溶液中,經(jīng)沸水。ù藴囟认落@鹽自身不分解)加熱使氨氣全部逸出,干燥后用濃硫酸完全吸收.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下:
實(shí)驗(yàn)次數(shù) 銨鹽質(zhì)量(g) 濃硫酸增加的質(zhì)量(g)
第一次 1.570 0.340
第二次 3.140 0.680
第三次 4.710 0.510
第四次 6.280 0
①該銨鹽中(NH42SO3和NH4HSO3的物質(zhì)的量之比為_(kāi)_____.
②x的值為_(kāi)_____.

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以黃鐵礦為原料生產(chǎn)硫酸的主要設(shè)備是沸騰爐、(爐氣精制)、接觸室和吸收塔等.
(1)請(qǐng)寫(xiě)出爐氣制造即沸騰爐中黃鐵礦燃燒的化學(xué)方程式   
(2)爐氣精制的作用是將含SO2進(jìn)行除法和水洗.而精制爐氣即SO2的催化氧化,在接觸室中進(jìn)行.
A、精制爐氣(含SO2體積分?jǐn)?shù)為7%、O2為11%、N2為82%)中SO2平衡轉(zhuǎn)化率與溫度及壓強(qiáng)關(guān)系如圖1所示.在實(shí)際生產(chǎn)中,SO2催化氧化反應(yīng)的條件選擇常壓、450℃左右(對(duì)應(yīng)圖中A點(diǎn)),而沒(méi)有選擇SO2轉(zhuǎn)化率更高的B或C點(diǎn)對(duì)應(yīng)的反應(yīng)條件,其原因分別是    、   
B、接觸室中2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g),反應(yīng)過(guò)程的能量變化如圖2所示.
已知1mol SO2(g)氧化為1mol SO3(g)的△H=-99kJ?mol-1.請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
①圖中C點(diǎn)表示    ,E的大小對(duì)該反應(yīng)的反應(yīng)熱    (填“有”或“無(wú)”) 影響.該反應(yīng)通常用V2O5作催化劑,加V2O5會(huì)使圖中B點(diǎn)    (填“升高”或“降低”).
②反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),平衡常數(shù)表達(dá)式K=    ,升高溫度,K值    (填“增大”、“減小”或“不變”);圖中△H=    kJ?mol-1
(3)從吸收塔出來(lái)的氣體用一定量氨水吸收,得到的銨鹽產(chǎn)品是(NH42SO3和NH4HSO3的混合物.取不同質(zhì)量的銨鹽,分別加入x mol/L的50.00mL NaOH溶液中,經(jīng)沸水。ù藴囟认落@鹽自身不分解)加熱使氨氣全部逸出,干燥后用濃硫酸完全吸收.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下:
實(shí)驗(yàn)次數(shù)銨鹽質(zhì)量(g)濃硫酸增加的質(zhì)量(g)
第一次1.5700.340
第二次3.1400.680
第三次4.7100.510
第四次6.280
①該銨鹽中(NH42SO3和NH4HSO3的物質(zhì)的量之比為   
②x的值為   

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某化學(xué)興趣小組的同學(xué)為模擬工業(yè)制造硫酸的生產(chǎn)過(guò)程,設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置,請(qǐng)根據(jù)圖回答問(wèn)題:

(1)裝置A用來(lái)制取氧氣,寫(xiě)出相應(yīng)的化學(xué)方程式
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2↑或2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2↑或2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2

(2)燃燒爐內(nèi)放一定量黃鐵礦粉末,在高溫條件下和A裝置制出的氧氣充分反應(yīng),其化學(xué)方程式為
4FeS2+11O2
 高溫 
.
 
2Fe2O3+8SO2
4FeS2+11O2
 高溫 
.
 
2Fe2O3+8SO2
;現(xiàn)有含F(xiàn)eS260%的黃鐵礦100t,如果在煅燒的過(guò)程中,S損失了18%,則可生產(chǎn)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%的硫酸
82t
82t
噸.
(3)C裝置為凈化裝置,若無(wú)該裝置,將混合氣體直接通入D裝置,除對(duì)設(shè)備有腐蝕外,還會(huì)造成的后果是
催化劑中毒
催化劑中毒
;
(4)工業(yè)上利用2SO2(g)+O2(g)═2SO3(g)反應(yīng)制備SO3,下表是在一定條件下測(cè)定的SO2的轉(zhuǎn)化率,根據(jù)表格中提供的數(shù)據(jù),請(qǐng)選擇工業(yè)利用該反應(yīng)制備SO3的溫度與壓強(qiáng)
常壓、400℃~500℃
常壓、400℃~500℃

壓強(qiáng)/Mpa
轉(zhuǎn)化率
溫度/℃
0.1 0.5 1 10
400 99.2 99.6 99.7 99.9
500 93.5 96.9 97.8 99.3
600 73.7 85.8 89.5 96.4
(5)為檢驗(yàn)從接觸室出來(lái)的氣體成分,甲同學(xué)設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn):
①A中盛放的試劑是
BaCl2溶液
BaCl2溶液

②B中盛放98.3%濃硫酸的作用是
除SO3氣體
除SO3氣體
,乙同學(xué)提出可用飽和NaHSO3溶液代替98.3%的濃硫酸,請(qǐng)你判斷乙同學(xué)的方案
不可行
不可行
 (填“可行”或“不可行”),說(shuō)明理由
SO3與NaHSO3反應(yīng)生成SO2,對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成干擾
SO3與NaHSO3反應(yīng)生成SO2,對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果造成干擾
;
③C中盛放的試劑是
酸性KMnO4溶液或溴水
酸性KMnO4溶液或溴水
,其作用是
檢驗(yàn)并吸收SO2
檢驗(yàn)并吸收SO2
;
(6)在硫酸工業(yè)的尾氣中,SO2是主要大氣污染物,必須進(jìn)行凈化處理,處理方法可采用過(guò)量氨氣吸收,反應(yīng)的離子方程式是
SO2+2NH3?H2O=SO32-+2NH4+
SO2+2NH3?H2O=SO32-+2NH4+

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