硫酸是最重要的化工產品之一,工業制硫酸的主要原料有硫鐵礦、硫黃、冶煉煙氣等.
(1)寫出硫鐵礦煅燒制備SO2的化學方程式 4FeS2+11O2 煅燒 2Fe2O3+8SO24FeS2+11O2 煅燒 2Fe2O3+8SO2.SO2氧化成SO3使用的催化劑名稱是 五氧化二釩五氧化二釩.最后用 98.3%的濃硫酸98.3%的濃硫酸來吸收三氧化硫.
(2)煅燒10噸純度90%的硫鐵礦(設雜質不參加反應),理論上至少需要空氣的體積(標準狀況)為 2.31×1072.31×107L(空氣中N2、O2的體積分數分別為0.80和0.20),若SO2轉化率95%,最后可以制得98%的硫酸 14.2514.25噸.
(3)硫酸生產工藝中下列說法正確的是(選填序號字母) ABCDABCD.
A.為使硫鐵礦充分燃燒,需將其粉碎
B.沸騰爐出來的氣體必須凈化的主要原因是防止催化劑中毒
C.沸騰爐排出的礦渣可供煉鐵
D.SO2進行轉化時轉化器和熱交換器合為一體
(4)硫鐵礦制硫酸會產生大量“三廢”,必須進行治理.處理廢氣中的SO2常用下列方法:
①氨酸法
寫出用氨水吸收SO2至過量的化學方程式 SO2+2NH3?H2O=(NH4)2SO3+H2OSO2+2NH3?H2O=(NH4)2SO3+H2O、(NH4)2SO3+H2O+SO2=2NH4HSO3(NH4)2SO3+H2O+SO2=2NH4HSO3.產物可以再用硫酸處理,寫出反應的離子方程式 H++HSO3-=SO2↑+H2OH++HSO3-=SO2↑+H2O.產生的SO2既可作為生產硫酸的原料循環再利用,也可用于工業制溴過程中吸收潮濕空氣中的Br2,則SO2吸收Br2的離子方程式是 SO2+Br2+2H2O=4H++2Br-+SO42-SO2+Br2+2H2O=4H++2Br-+SO42-.
②石灰-石膏法

寫出流程圖中兩個反應的化學方程式 SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2OSO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O,2CaSO3+4H2O+O2=2CaSO4?2H2O2CaSO3+4H2O+O2=2CaSO4?2H2O.
(5)目前,我國以硫鐵礦制硫酸的比例不斷下降,用硫黃或冶煉煙氣作原料的優勢有 不產生廢渣和污水不產生廢渣和污水、成本較低成本較低等.
煅燒
煅燒
【考點】工業制取硫酸;化學方程式的有關計算.
【答案】4FeS2+11O2 2Fe2O3+8SO2;五氧化二釩;98.3%的濃硫酸;2.31×107;14.25;ABCD;SO2+2NH3?H2O=(NH4)2SO3+H2O;(NH4)2SO3+H2O+SO2=2NH4HSO3;H++HSO3-=SO2↑+H2O;SO2+Br2+2H2O=4H++2Br-+SO42-;SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O;2CaSO3+4H2O+O2=2CaSO4?2H2O;不產生廢渣和污水;成本較低
煅燒
【解答】
【點評】
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發布:2024/4/20 14:35:0組卷:60引用:1難度:0.7
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