Question

【化学——选修化学与技术】  （15分）

硫酸工业在国民经济中占有极其重要的地位。请回答硫酸工业中的如下问题：

   （1）早期生产硫酸以黄铁矿为原料，目前很多国家都已经限制以黄铁矿为原料而以硫黄为原料，以硫黄为原料的优点是              。

   （2）工业上生产硫酸时，利用催化氧化反应将SO₂转化为SO₃，是一个关键步骤。压强及温度对SO₂转化率的影响如下表（原料气各成分的体积分数为：SO₂7％；O₂1l％；N₂ 82％）；

压强/Mpa 转化率/%   温度/℃	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

利用表中数据分析。在实际生产中选择的适宜生产条件是：温度        ℃，

压强         MPa。

   （3）选择适宜的催化剂，是否可以提高SO₂的转化率?       （填“是”或“否”），是否可以增大该反应所放出的热量?      （填“是” 或“否”）。

   （4）为提高SO₃吸收率，实际生产中用           吸收SO₃。

   （5）在催化反应室中设有热交换装置，以下叙述与热交换装置的作用有关的是    （填写序号）。

       A．保护环境。防止空气污染        B．充分利用热量，降低生产成本

       C．升高温度，提高SO₂的转化率  D．防止催化剂中毒

   （6）在硫酸工业尾气中，SO₂是主要大气污染物，必须进行净化处理，处理方法可用

              （填名称）吸收，然后再用硫酸处理，重新生成SO₂和一种生产水泥的辅料，写出这两步反应的化学方程式                          。

 

Answer 1

（1）生产流程短，设备简单，三废治理量小，劳动生产率高，易于设备大型化。

   （2）400—500，0.1（各1分）

   （3）否，否（各1分）

   （4）98%硫酸

   （5）B（1分）

   （6）石灰水SO₂+Ca（OH）₂=CaSO₃+H₂O  CaSO₃+H₂SO₄=CaSO₄+SO₂↑+H₂O（各2分）

解析: