Question

【题目】以黄铁矿为原料，采用接触法生产硫酸的流程可简示如下：

请回答下列问题：

(1)在炉气制造中，黄铁矿粉碎的目的是____________，生成二氧化硫的化学方程式是_____________。

(2)炉气精制的目的是__________________________________。

(3)二氧化硫催化氧化的化学方程式是________________________。

(4)浓硫酸是不是可以用水代替：__________，原因是__________________________________。

(5)尾气的主要成分是__________，若将尾气通入氢氧化钙浊液中，最后能得到的副产品是________。

Answer 1

【答案】增大反应接触的表面积，加快反应速率 4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2 防止催化剂中毒 2SO2+O22SO3 不可以 避免用水吸收三氧化硫形成酸雾 二氧化硫、三氧化硫和空气 石膏

【解析】

（1）根据外界条件对反应速率的影响分析；黄铁矿的主要成分是FeS2，在高温条件下与氧气反应生成二氧化硫和氧化铁；

（2）在催化氧化时必须进行除尘、洗涤、干燥，以达到除去砷、硒等化合物的效果，这些物质会使催化剂中毒；

（3）二氧化硫催化氧化生成三氧化硫；

（4）根据用水吸收会酸雾分析解答；

（5）根据二氧化硫的催化氧化是可逆反应以及二氧化硫能和氢氧化钙反应生成亚硫酸钙，亚硫酸钙能转化为硫酸钙判断。

（1）在炉气制造中，黄铁矿粉碎的目的是增大反应接触的表面积，加快反应速率；黄铁矿的主要成分是FeS2，在高温条件下与氧气反应生成二氧化硫和氧化铁，则生成二氧化硫的化学方程式是4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2。

（2）在催化氧化时必须进行除尘、洗涤、干燥，以达到除去砷、硒等化合物的效果，这些物质会使催化剂中毒，因此炉气精制的目的是防止催化剂中毒；

（3）二氧化硫催化氧化生成三氧化硫，反应的化学方程式是2SO2+O22SO3。

（4）由于用水吸收三氧化硫会形成酸雾，所以浓硫酸是不是可以用水代替的。

（5）由于二氧化硫的催化氧化是可逆反应，所以尾气的主要成分是二氧化硫、三氧化硫和空气。若将尾气通入氢氧化钙浊液中，二氧化硫被吸收转化为亚硫酸钙，三氧化硫被吸收转化为硫酸钙。亚硫酸钙易被氧化为硫酸钙，因此最后能得到的副产品是石膏。