Question

硫酸是柳州市的一种重要工业产品，下图是工业采用接触法生产硫酸的工艺流程图

（1）从硫酸厂的生产流程中不难发现，吸收塔中SO₂不可能是100%吸收，所以尾气必须处理，否则含大量SO₂的尾气会造成环境的污染，最大的危害是形成______；为了减少这种污染，对此生产流程可采取的措施是______（选填下列做法的序号）．
①杜绝用煤做燃料；②把工厂的烟囱加高；③用烧碱溶液吸收后再排放；④开发新能源； ⑤研究经济高效的回收SO₂的技术．
（2）沸腾炉中发生的主要反应是4FeS₂+11O₂高温2R+8SO₂，推断炉渣的主要成分R的化学式是______
（3）为了提高硫铁矿（主要成份是FeS₂）的利用率，在工业生产中，需要将硫铁矿粉碎后再进行生产的原因是什么？
（4）写出接触室发生的反应的化学方程式并指出其所属的基本反应类型
（5）为了提高硫酸的利用率，吸收塔选用9%的浓硫酸来吸收，写出吸收塔内发生的反应的化学方程式
（6）若将100g质量分数为98%的浓硫酸稀释为10%的稀硫酸需加水______g．
（7）浓硫酸具有强烈腐蚀性，生产时每个工人必须严格按照规程进行操作，如果不慎将少量的浓硫酸沾到皮肤或衣服上，你的处理方法是什么？

Answer 1

解：（1）形成酸雨的主要成分是二氧化硫，所以释放的二氧化硫多了的最大危害是形成酸雨，做法中只要能做到减少二氧化硫的排放就行，①杜绝用煤做燃料是不现实的，因为新能源还没有得到广泛应用；②把工厂的烟囱加高并不能减少二氧化硫的排放量，所以不可取；③用烧碱溶液吸收后再排放；④开发新能源； ⑤研究经济高效的回收SO₂的技术都可以减少二氧化硫的排放量，所以都可取；
（2）在反应前原子的种类和数目分别为：Fe→4个，O→22个，S→8个，反应后不包括物质R中，原子的种类和数目分别为：S→8个，O→16个，所以根据化学反应前后原子的种类和数目不变可得：2R中含有个4个Fe和6个O，所以R中含有2个Fe和3个O，化学式为Fe₂0₃；
（3）反应物的接触面积大了，反应的速度就快了，将硫铁矿粉碎后再进行生产，增大硫铁矿与氧气的接触面，使反应更充分；
（4）接触室内的反应物是二氧化硫和氧气，反应能生成三氧化硫，用观察法配平，所以方程式是：2SO₂+O₂═2SO₃；反应物是两种生成物是一种，所以属于化合反应；
（5）吸收塔内的反应物是三氧化硫和水，生成物是硫酸，所以方程式是：SO₃+H₂O═H₂SO₄；
（6）设需要加入水的质量为X则：100g×98%═（100g+X）×10%解得X=880g；
（7）浓硫酸沾到皮肤或衣服上先用大量水冲洗，再涂上3%-5%的碳酸氢钠溶液．
故答案为：（1）酸雨；③④⑤（2）Fe₂O₃； （3）增大硫铁矿与氧气的接触面，使反应更充分；（4）2SO₂+O₂═2SO₃；化合反应；（5）SO₃+H₂O═H₂SO₄；（6）880；（7）先用大量水冲洗，再涂上3%-5%的碳酸氢钠溶液．
分析：（1）根据酸雨的形成主要原因考虑；只要能做到减少二氧化硫的排放即可；
（2）根据质量守恒定律可知反应前后各种原子的数目不变计算；
（3）根据增大反应速度的方法考虑；
（4）根据接触室内的反应物考虑方程式的书写，根据反应物和生成物的种类考虑反应类型；
（5）根据吸收塔内的反应物考虑；
（6）根据加水稀释前后溶质不变列等式；
（7）根据浓硫酸沾到皮肤或衣服上的处理方法考虑．
点评：本题综合性很强即考查了酸雨的形成，又考查了质量守恒定律，还考查了溶液的稀释问题，浓硫酸的腐蚀处理问题，题目设计合理，较为简单．