3.接触法制硫酸的过程和原理:(1)造气: (在 中进行),(2)接触氧化: (在 中进行),(3)SO3的吸收: (在 中进行). 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

以黄铁矿为原料生产硫酸的工艺流程图如下:

(1)将燃烧黄铁矿的化学方程式补充完整:4
FeS2
FeS2
+11O2
 高温 
.
 
2Fe2O3+8SO2
(2)接触室中发生反应的化学方程式是
2SO2+O2
催化剂
.
2SO3
2SO2+O2
催化剂
.
2SO3

(3)依据工艺流程图判断下列说法正确的是(选填序号字母)
abd
abd

a.为使黄铁矿充分燃烧,需将其粉碎
b.过量空气能提高SO2的转化率
c.使用催化剂能提高SO2的反应速率和转化率
d.沸腾炉排出的矿渣可制造水泥或制砖,含铁品位高的矿渣可炼铁
(4)每160g SO3气体与液态H2O化合放出260.6kJ的热量,该反应的热化学方程式是
SO3(g)+H2O(l)=H2SO4(l);△H=-130.3kJ/mol
SO3(g)+H2O(l)=H2SO4(l);△H=-130.3kJ/mol

(5)吸收塔排出的尾气先用氨水吸收,再用浓硫酸处理,得到较高浓度的SO2和铵盐.
①SO2既可作为生产硫酸的原料循环再利用,也可用于工业制溴过程中吸收潮湿空气中的Br2.SO2吸收Br2的离子方程式是
SO2+Br2+2H2O=4H++2Br-+SO42-
SO2+Br2+2H2O=4H++2Br-+SO42-

②为测定该铵盐中氮元素的质量分数,将不同质量的铵盐分别加入到50.00mL相同浓度的NaOH溶液中,沸水浴加热至气体全部逸出(此温度下铵盐不分解).该气体经干燥后用浓硫酸吸收完全,测定浓硫酸增加的质量.铵盐质量为10.00g和20.00g 时,浓硫酸增加的质量相同;铵盐质量为30.00g时,浓硫酸增加的质量为0.68g;铵盐质量为40.00g时,浓硫酸的质量不变.计算:该铵盐中氮元素的质量分数是
14.56
14.56
%;若铵盐质量为15.00g,浓硫酸增加的质量为
2.31g
2.31g
.(计算结果保留两位小数)

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以黄铁矿为原料生产硫酸的工艺流程图如下:

(1)将燃烧黄铁矿的化学方程式补充完整:

4_________+11O22Fe2O3+8SO2

(2)接触室中发生反应的化学方程式是_________________________________。

(3)依据工艺流程图判断下列说法正确的是(选填序号字母)___________。

a. 为使黄铁矿充分燃烧,需将其粉碎

b. 过量空气能提高SO2的转化率

c. 使用催化剂能提高SO2的反应速率和转化率

d. 沸腾炉排出的矿渣可制造水泥或制砖,含铁品位高的矿渣可炼铁

(4)每160g SO3气体与液态H2O化合放出260.6kJ的热量,该反应的热化学方程式是

________________________________________________。

(5)吸收塔排出的尾气先用氨水吸收,再用浓硫酸处理,得到较高浓度的SO2和铵盐。

①SO2既可作为生产硫酸的原料循环再利用,也可用于工业制溴过程中吸收潮湿空气中的Br2。SO2吸收Br2的离子方程式是______________________________________。

②为测定该铵盐中氮元素的质量分数,将不同质量的铵盐分别加入到50.00mL相同浓度的NaOH溶液中,沸水浴加热至气体全部逸出(此温度下铵盐不分解)。该气体经干燥后用浓硫酸吸收完全,测定浓硫酸增加的质量。

部分测定结果;

铵盐质量为10.00g和20.00g 时,浓硫酸增加的质量相同;铵盐质量为30.00g时,浓硫酸增加的质量为0.68g;铵盐质量为40.00g时,浓硫酸的质量不变。

计算:该铵盐中氮元素的质量分数是____________%;

若铵盐质量为15.00g,浓硫酸增加的质量为________。(计算结果保留两位小数)

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以黄铁矿为原料生产硫酸的工艺流程图如下:

(1)将燃烧黄铁矿的化学方程式补充完整:4    +11O22Fe2O3+8SO2
(2)接触室中发生反应的化学方程式是   
(3)依据工艺流程图判断下列说法正确的是(选填序号字母)   
a.为使黄铁矿充分燃烧,需将其粉碎
b.过量空气能提高SO2的转化率
c.使用催化剂能提高SO2的反应速率和转化率
d.沸腾炉排出的矿渣可制造水泥或制砖,含铁品位高的矿渣可炼铁
(4)每160g SO3气体与液态H2O化合放出260.6kJ的热量,该反应的热化学方程式是   
(5)吸收塔排出的尾气先用氨水吸收,再用浓硫酸处理,得到较高浓度的SO2和铵盐.
①SO2既可作为生产硫酸的原料循环再利用,也可用于工业制溴过程中吸收潮湿空气中的Br2.SO2吸收Br2的离子方程式是   
②为测定该铵盐中氮元素的质量分数,将不同质量的铵盐分别加入到50.00mL相同浓度的NaOH溶液中,沸水浴加热至气体全部逸出(此温度下铵盐不分解).该气体经干燥后用浓硫酸吸收完全,测定浓硫酸增加的质量.铵盐质量为10.00g和20.00g 时,浓硫酸增加的质量相同;铵盐质量为30.00g时,浓硫酸增加的质量为0.68g;铵盐质量为40.00g时,浓硫酸的质量不变.计算:该铵盐中氮元素的质量分数是    %;若铵盐质量为15.00g,浓硫酸增加的质量为    .(计算结果保留两位小数)

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[三选一选修2:化学与技术]
以黄铁矿为原料生产硫酸的工艺流程图如下:    
(1)沸腾炉中反应的化学方程式为______,该反应中氧化产物是______,在上述流程图E用线段表示出接触室两个出口出来的与制备反应有关的气体成分及去向。
(2)依据工艺流程图判断下列说法错误的是___________。   
a.为使黄铁矿充分燃烧,需将其粉碎  
b.过量空气能提高SO2的转化率   
c.使用催化剂能提高SO2的反应速率和转化率   
d.从沸腾炉出来的SO2需要净化,其目的是防止催化剂“中毒”
(3)硫酸工业是一种易造成多种形式环境污染的工业,但若处置得当,不仅可防止污染的发生,而且能变废为宝。请你提出一种对尾气进行无害化处理的方案(用方程式表示)________;对矿渣的合理利用方法是_________;对沸腾炉中余热的利用方法是__________________________ .
(4)某工厂用500t含硫48%的黄铁矿制备硫酸,若在沸腾炉中有2%的FeS2损失,在接触室中SO3的产率为96%,则可得到98%的浓硫酸的质量是______________。   
a.705.6t    b.720 t c.734.7 t    d.750 t

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硫铁矿又称黄铁矿(主要成分FeS2,杂质不含硫元素),是地壳中分布最广的硫化物。因其浅黄的颜色和明亮的金属光泽,常被误认为是黄金,故又称“愚人金”。

工业上硫铁矿主要用于接触法制造硫酸,其反应原理为:

①FeS2与O2高温下反应生成SO2

②SO2在催化剂作用下与O2反应生成SO3

③SO3与H2O反应生成H2SO4

(1)若1.00吨 SO2与O2的混合气体中含SO2 0.40吨,在一定条件下发生反应②,有80%的SO2发生转化,则反应后混合气体中SO3的质量分数是_________。

(2)现用80吨硫铁矿制硫酸,最后生产出100吨98%的硫酸。若反应过程中硫元素的损失率为5%,则硫铁矿中FeS2的质量分数为__________________。

(3)在浓硫酸中继续溶解SO3后所形成的液体称发烟硫酸,其浓度通常以游离的SO3含量来表示,如20%的发烟硫酸即表示在硫酸中含有20%的SO3。现有1L含SO330%的发烟硫酸(密度为1.95g/cm3),要把它稀释成质量分数为95%的浓硫酸,需加水约多少?(写出计算过程)

(4)已知:850℃~900℃时,硫铁矿在氧气中煅烧,可能发生下列反应:

①3FeS2+8O2→Fe3O4+6SO2

②4FeS2+11O2→2Fe2O3+8SO2    

为使FeS2煅烧完全生成Fe2O3,工业上使用过量氧气,当氧气过量20%时,求所得炉气中SO2的体积分数。(写出计算过程)

57.将480 g纯净的FeS2在氧气中完全反应,若所得固体中n(Fe)∶n(O)=4∶a,此时消耗氧气b mol,试写出b与a的关系式_______________________。

 

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