Question

【题目】某磷肥厂利用某磷矿石[Ca3（PO4）2]制取磷肥[Ca（H2PO4）2]并综合利用副产物生产水泥的工艺流程如图：

（1）将磷矿石制成磷肥的目的是 ______ ，有关的化学方程式为 ______ ．

（2）在该工艺流程中高硫煤粉不需要脱硫，理由是 ______ ．

（3）水泥属于 ______ 材料．（填“A”或者“B”：A．新型无机非金属材料B．传统无机非金属材料）

（4）工业生产硫酸过程中，SO2在接触室中被催化氧化为SO3，已知该反应为放热反应．现将2molSO2、1molO2充入体积为2L的密闭容器中充分反应，放出热量98.3kJ，此时测得SO2的物质的量为1mol．则该热化学方程式为 _______________________ ，平衡常数K为 ______．

（5）工业上用接触法制硫酸，最后的产品是98%的硫酸或组成为2H2SO4SO3的发烟硫酸（H2SO4和H2SO4SO3的混合物，其中SO3的质量分数约为29%）．若98%的浓硫酸可表示为SO3aH2O，含SO329%的发烟硫酸可表示为bSO3H2O，则a= ______ ，b= ______．

Answer 1

【答案】 将难溶于水的Ca3（PO4）2转化为易溶于水的Ca（H2PO4）2，便于植物吸收 Ca3（PO4）2+2H2SO4=2CaSO4+Ca（H2PO4）2 S与O2反应产生的SO2可用于生产H2SO4而循环使用 B 2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）△H=-196.6kJ/mol 4

【解析】(1)磷矿石不溶于水，不利于植物吸收，而磷肥的主要成份Ca(H2PO4)2，易溶于水，被植物吸收，反应方程式为：Ca3(PO4)2+2H2SO4=2CaSO4+Ca(H2PO4)2，故答案为：将难溶于水的Ca3(PO4)2转化为易溶于水的Ca(H2PO4)2，便于植物吸收；Ca3(PO4)2+2H2SO4=2CaSO4+Ca(H2PO4)2；

(2)高硫煤粉燃烧产生的二氧化硫，在粉尘作催化剂作用可将其氧化生成三氧化硫，而生成硫酸，所以可以有效得用，故答案为：S与O2反应产生的SO2可用于生产H2SO4而循环使用；

(3)水泥的主要成份是硅酸盐，是传统无机非金属材料，故选：B；

(4)此时测得SO2的物质的量为1mol，反应消耗1mol的二氧化硫放出热量为：98.3kJ，所以热化学方程式为：2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)△H=-196.6kJ/mol；

2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)

初起浓度：10.50

变化浓度：0.50.250.5

平衡浓度：0.50.250.5

所以K==4，故答案为：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)△H=-196.6kJ/mol；4；

(5)根据题意，98%硫酸可表示为SO3aH2O，通过整理即为H2SO4(a-1)H2O，由该溶液中H2SO4(溶质)与H2O(溶剂)的质量关系可得：98：18(a-1)=98%：(1-98%)，解出a为，同理，29%发烟硫酸可表示为H2ObSO3，通过整理即为：H2SO4(b-1)SO3，根据29%发烟硫酸中H2SO4和SO3的质量关系可得：98：80(b-1)=(1-29%)：29%，解出b=，故答案为： ； 。