高中化学第一单元走进化学工业课题化学生产过程中的基本问题作业新人教选修

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高中化学第一单元走进化学工业课题1化学生产过程中的基本问题作业新人教选修2

高中化学第一单元走进化学工业课题1化学生产过程中的基本问题作业新人教选修2

第一单元 课题1 化工生产中的基本问题一、选择题1. 下列说法正确的是( )A .在设计化工生产的化学反应条件时,只要将化学反应的特点和化学反应理论相结合进行全面分析就没问题了B .在设计化工生产的化学反应条件时,若化学反应的速率很高,就不需要考虑催化剂的问题C .在现代工业上将二氧化硫氧化为三氧化硫的适宜条件是高温、高压和催化剂D .在2SO 2+O 225V O 450℃2SO 3中,对“450 ℃”的选择,来自对反应物性质和催化剂性质的综合考虑答案:D解析:解答:在设计化工生产的化学反应条件时,若化学反应速率过高而对生产不利时,就要考虑施加负催化剂的问题。

分析:本题考查化学工艺原理选择中反应条件的判断,需要从反应速率和化学平衡以及生产实际等方面进行考虑。

2. 工业上制取硫酸,回收尾气中的废气常选用的试剂是( )。

A .氨水B .NaOHC .H 2SO 3D .H 2SO 4 答案:A解析:解答:用氨水吸收尾气中的SO 2,回收利用后还可生产化肥,且氨水价格较低。

分析:工业制硫酸的尾气是二氧化硫,属于酸性气体,应该用碱性物质吸收,并且需要考虑经济等社会效益。

3. 下列有关硫铁矿制硫酸的说法中,正确的是( )A .沸腾炉中出来的炉气,可直接进入转化器中进行催化氧化B .焙烧硫铁矿的反应中,二氧化硫是唯一的氧化产物C .生产过程中要采用高温高压,以有利于二氧化硫更好地转化为三氧化硫D .三氧化硫在吸收塔中被吸收时,通常用质量分数为98.3%的硫酸做吸收剂,而不直接用水吸收答案:D解析:解答:A项中,炉化需要经过净化,除杂处理;B项中,锻炼FeS2时,铁元素和硫元素均被氧化;C项中,反应正向为放热反应,高温不利于SO3的合成。

分析:本题考查硫酸工业中的实际操作,熟练掌握硫酸工业中二氧化硫的制取、净化、催化氧化、三氧化硫的吸收等是解题的关键。

4. 下列关于实验室制取硫酸的说法中,错误的是( )A.实验室制取硫酸和化工厂制取硫酸原料相同,只有接触法反应中“设备”的大小不同B.二氧化硫与氧气在催化剂的表面上接触时发生反应,所以这种制硫酸的方法称为接触法制硫酸C.实验过程中所得尾气用水直接吸收后,滴入BaCl2溶液可检验H2SO4的生成D.本实验在通风橱中进行答案:A解析:解答:实验室制硫酸与化工厂制取硫酸的原料是不同的,工业制硫酸中使用的二氧化硫是煅烧硫铁矿或者是燃烧硫黄得到的,故A是错误的;B是接触法制硫酸的定义,故正确;在实验过程中尾气含有SO3和SO2,同时被水吸收后,溶液中存在SO42-、H2SO3,滴入BaCl2后,只有BaSO4可以形成沉淀,故可检验有H2SO4生成,C正确;本实验的尾气中含有二氧化硫气体,而二氧化硫有毒,所以实验应该在通风橱中进行,故D是正确的。

(新)高中化学第一单元走进化学工业课题1化学生产过程中的基本问题作业新人教版选修21

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你想是如何的人,你就是如何的人;你想成为如何的人,你离这个目标就不会太远。

第一单元课题1化工生产中的基本问题一、选择题1.以下说法正确的选项是 ( )A.在设计化工生产的化学反响条件时,只需将化学反响的特色和化学反响理论相联合进行全面剖析就没问题了B.在设计化工生产的化学反响条件时,若化学反响的速率很高,就不需要考虑催化剂的问题C.在现代工业大将二氧化硫氧化为三氧化硫的适合条件是高温、高压和催化剂V2 O5D.在 2SO+O22SO3中,对“ 450 ℃”的选择,来自对反响物性质和催化剂性质的450℃综合考虑答案: D分析:解答:在设计化工生产的化学反响条件时,若化学反响速率过高而对生产不利时,就要考虑施加负催化剂的问题。

剖析:此题考察化学工艺原理选择中反响条件的判断,需要从反响速率和化学均衡以及生产实质等方面进行考虑。

2.工业上制取硫酸,回扫尾气中的废气常采纳的试剂是( )。

A.氨水B. NaOHC. H2SO3D. H2SO4答案: A分析:解答:用氨水汲取尾气中的SO2,回收利用后还可生产化肥,且氨水价钱较低。

剖析:工业制硫酸的尾气是二氧化硫,属于酸性气体,应当用碱性物质汲取,并且需要考虑经济等社会效益。

3.以下有关硫铁矿制硫酸的说法中,正确的选项是( )A.沸腾炉中出来的炉气,可直接进入转变器中进行催化氧化B.焙烧硫铁矿的反响中,二氧化硫是独一的氧化产物C.生产过程中要采纳高温高压,以有益于二氧化硫更好地转变为三氧化硫D.三氧化硫在汲取塔中被汲取时,往常用质量分数为98.3%的硫酸做汲取剂,而不直接用水汲取答案: D分析:解答: A 项中,炉化需要经过净化,除杂办理; B 项中,锻炼FeS2时,铁元素和硫元素均被氧化; C 项中,反响正向为放热反响,高温不利于SO3的合成。

剖析:此题考察硫酸工业中的实质操作,娴熟掌握硫酸工业中二氧化硫的制取、净化、催化氧化、三氧化硫的汲取等是解题的重点。

高中化学第一单元走进化学工业课题1化工生产过程中的基本问题习题新人教版选修2

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第1单元课题1化工生产过程中的基本问题1.最近,国际上提出的“绿色化学”是指化学工业生产中的A.对废水、废气、废渣进行严格处理B.在化学生产中少用或不用有害物质以及少排放或不排放有害物质C.在化工生产中,不使用任何化学物质D.在化工厂种草、种树,使其成为花园式工厂2.下列说法正确的是( )A.合成硫酸的工业尾气可以直接排入大气B.进入接触室的气体,必须先经净化、干燥C.从沸腾炉中排出的炉渣可以作为肥料D.在高温、高压下由SO2和O2合成SO33.下列物质的制备,符合工业生产实际的是( ) A.将氯气通入澄清石灰水中制漂白粉B.用离子交换膜法电解饱和食盐水制备烧碱、氢气和氯气C.将氢气和氯气混合后点燃,产物用水吸收制备盐酸D.将SO2和O2的混合气加高压后,通过接触室,制备SO34.欲除去CO2气体中含有的SO2气体,应选用的试剂是A.品红B.NaHCO3饱和溶液C.Na2CO3溶液D.烧碱溶液5.有关二氧化硫的叙述正确的是( )A.二氧化硫不能使溴水、高锰酸钾溶液迅速褪色B.接触法制硫酸的沸腾炉排出的炉气中含SO2 C.实验室可用启普发生器制取二氧化硫D.用石灰水很容易区分二氧化碳和二氧化硫6.关于反应2SO2+O 22SO3,在一定条件下达到平衡状态,再加入一定量的18O2,则建立新平衡时,含有18O的物质是(假定原平衡体系中不含18O)( )①二氧化硫②氧气③三氧化硫A.①② B.②③C.①②③ D.①③7.(2011年泰安月考)接触法制硫酸的沸腾炉出来的炉气必须经过净化处理,其正确过程是( ) A.洗涤、干燥、除尘 B.干燥、除尘、洗涤C.除尘、洗涤、干燥 D.除去硒和砷的化合物8.有关硫酸工业综合经济效益的说法中,正确的是( )A.甲地有丰富的硫铁矿资源,水源、能源充足,交通便利,是风景秀丽的旅游胜地,虽然当地使用硫酸的工业不多,但为提高当地经济效益宜建硫酸厂B.为减少SO2对空气的污染,可以建筑高烟囱,使含 SO2的尾气在高空扩散稀释,保证地面达到安全浓度C.硫酸生产过程排放的污染物主要是含SO2的尾气、固体残渣、废酸和废水等D.选择硫酸厂厂址时,当经济利益与环保问题有冲突时,为提高人们的物质生活水平,应先考虑经济利益的问题9.你认为减少酸雨的途径可以采取的措施是( )①少用煤作燃料②把工厂烟囱造高③燃料脱硫④在已酸化的土壤中加石灰⑤开发新能源A.①②③ B.②③④⑤C.①③⑤ D.①③④⑤10.治理“三废”,保护环境,最主要的方法是( )A.减少污染严重的工厂B.把“三废”深埋C.提高认识D.变废为宝,综合利用11.在工业生产硫酸中,在吸收塔内用来吸收三氧化硫的是A.H2O B.稀H2SO4C.浓H2SO4 D.NH3·H2O 12.工业上生产硫酸,回收尾气中SO2气体,选用的试剂是A.NH3·H2O B.NaOHC.Ca(OH)2 D.浓H2SO4 13.下列说法正确的是( )A.在设计化工生产的化学反应条件时,只要将化学反应的特点和化学反应理论相结合进行全面分析就没问题了B.在设计化工生产的化学反应条件时,若化学反应的速率很高,就不需要考虑催化剂的问题C.在现代工业上将二氧化硫氧化为三氧化硫的适宜条件是高温、高压和催化剂D.在2SO2+O 22SO3中,对“450 ℃”的选择,来自对反应物性质和催化剂性质的综合考虑14.(2011年枣庄质检)把1.0 g含脉石(SiO2)的黄铁矿样品在氧气流中灼烧,反应完全后得0.78 g残渣,则此黄铁矿的纯度是( )A.33% B.66%C.78% D.88%15.工业上用接触法制取硫酸过程中,硫铁矿在沸腾炉中燃烧的化学方程式是__________________________,该反应中氧化剂是________,还原剂是________,被氧化的元素是________,被还原的元素是________。

人教版高中化学选修2全册课时练习答案汇编(可编辑)

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新人教第一单元走进化学工业课题1 化工生产过程中的基本问题同步试题1、关于反应2SO2+O22SO3,在一定条件下达到平衡状态,再加入一定量的18O2,则建立新平衡时,含有18O的物质是假定原平衡体系中不含18O ①二氧化硫②氧气③三氧化硫A.①② B.②③C.①②③D.①③答案:C2.接触法制硫酸的沸腾炉出来的炉气必须经过净化处理,其正确过程是 A.洗涤、干燥、除尘 B.干燥、除尘、洗涤 C.除尘、洗涤、干燥 D.除去硒和砷的化合物答案:C3、你认为减少酸雨的途径可以采取的措施是()。

①少用煤作燃料,②把工厂烟囱造高,③燃料脱硫,④在已酸化的土壤中加石灰,⑤开发新能源。

A.①②③ B.②③④⑤ C.①③⑤ D.①③④⑤答案:C。

4.煅烧硫铁矿(主要成份是FeS2),可获得制取硫酸所需的SO2,反应为4FeS2+11O2 2Fe2O3+8 SO2,为了提高SO2的生成速率,下列措施可行的是A.增加硫铁矿的投入量B. 向炉内喷氧气,增加氧气的压强C.降低温度D. 升高温度答案:C5.导致下列现象的主要原因与排放SO2有关的是 A.臭氧空洞 B.酸雨 C.光化学烟雾D.温室效应答案:B6.治理“三废”,保护环境,最主要的方法是 A.减少污染严重的工厂 B.把“三废”深埋C.提高认识 D.变废为宝,综合利用答案: D7.在工业生产硫酸中,在吸收塔内用来吸收三氧化硫的是 ()A.B.稀 C.浓D.答案:C8.工业上生产硫酸,回收尾气中气体,选用的试剂是 ()A. B. C. D.浓答案:A9. 接触法制硫酸中,进入接触室的气体必须净化、干燥,其主要原因是( )A.防止催化剂中毒B.提高反应效率C.提高SO2转化率D.防止环境污染答案:A10、把1.0 g含脉石()的黄铁矿样品在氧气流中灼烧,反应完全后得0.78g 残渣,则此黄铁矿的纯度是()A.33%B.66%C.78%D.88%答案:B。

二、非选择题11.你认为减少酸雨产生的途径可采取的措施是:①少用煤做燃料;②把工厂烟囱造高;③燃料脱硫;④在已酸化的土壤中加石灰;⑤开发新能源(填写标号)______。

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第一单元走进化学工业课题1 化工生产过程中的基本问题合作共赢请你和同学一起组织一次参观活动。

活动主题:参观硫酸厂目的:了解硫酸厂的设备、生产过程及厂址的选择等。

步骤:(1)联系附近的生产厂家。

(2)说明参观的注意点。

(3)组织参观。

①听取关于硫酸生产的工业流程、生产发展(包括“三废”治理的革新)及经济、社会效益的报告。

②用参观——提问——讨论的程序,重点了解硫酸生产现场的知识。

例如在转化工段,在转化器和热交换器前,请工程师介绍净化工段的炉气(SO2、O2)经外热交换器预热后进入热交换器,是为了适应铁触媒的起燃温度,保证有较高的转化反应速率,也为了在转化器中进行温度渐低的分段转化,以提高SO2的转化率,并使转化气(SO3等)在吸收制酸之前被冷却,保证吸收时有很高的吸收率(≥99.9%)。

(4)写出总结报告。

交流讨论:(1)该厂的厂址选择与什么有关?(2)原料的选择要考虑哪些因素?(3)为提高经济效益采取了哪些措施?(4)该厂硫酸生产中废气、废液、废渣的来源和治理方法是什么?(5)在参观中学到哪些课本上没有学到的知识?见仁见智生产硫酸通常可以选择多种原料多种方案。

下面是几位同学就制硫酸的方法发表不同的看法,请你查阅相关的资料比较以下说法的优缺点发表将来我国硫酸工业发展趋势的看法。

小强说:硝化法生产硫酸是借助于氮的氧化物使二氧化硫氧化制硫酸,可以在气相中也可以在液相中进行。

这为我们条件的选择可以提供多条途径。

小丽说:目前的接触法制硫酸成品酸的浓度高、质量纯,是一种最好的方法。

小明说:生产硫酸最古老的方法是煅烧绿矾,比较简便易行,仍然可用。

虽说接触法有它的优点,但炉气的净化和精制比较复杂。

我的观点:________________________________________________________________。

1。

高中化学 第1单元 课题1《化学生产过程中的基本问题》课时作业 新人教版选修2 (1)

 高中化学 第1单元 课题1《化学生产过程中的基本问题》课时作业 新人教版选修2 (1)

"2013-2014学年高中化学第1单元-课题1《化学生产过程中的基本问题》课时作业新人教版选修2 "1.下列对硫酸生产中化学反应原理的分析正确的是( )A.硫酸生产中涉及的三个化学反应因原料的不同可能全部是氧化还原反应B.硫酸生产中涉及的三个化学反应都是放热反应C.硫酸生产中涉及的三个化学反应都需要使用催化剂D.硫酸生产中涉及的三个化学反应都需要在较高温度下进行【解析】三个化学反应都是放热反应;三个反应中只有SO2→SO3需使用催化剂;SO3→H2SO4在常温下进行,且是非氧化还原反应。

【答案】 B2.在硫酸工业生产中,为了有利于SO2的转化,且能充分利用热能,采用了中间有热交换器的催化反应室(见下图),下列有关说法中错误的是( )A.采用热交换装置,能充分利用“废热”,降低生产成本B.预热含有二氧化硫的混合气体,有利于催化氧化C.A处流出的气体为SO2和O2D.预热SO3,有利于被浓硫酸吸收【解析】此题考查了工业生产H2SO4的重要设备之一——催化反应室中气体的流向。

原料SO2、O2从装置左侧中间进入热交换器,吸收热量后由A处流出再进入催化反应室发生反应,并放出大量的热,而热交换器的作用是把一部分热量交换给刚进入热交换器的原料气,然后由下端流入下一个装置,SO3温度过高不易被吸收,所以下端出来的气体温度较低,这也是热交换器的作用之一。

【答案】 D3.(2012·上海高考)下列关于硫酸工业生产过程的叙述错误的是( )A.在接触室中使用铁触媒作催化剂B.在接触室中运用热交换技术可充分利用能源C.把硫铁矿磨成细粉末,可以提高原料的利用率D.该反应采用450~500 ℃主要是因为该温度下催化剂活性好【解析】硫酸工业生产中,在接触室中用以V2O5为主的催化剂,使SO2氧化为SO3,A 项错误;使用热交换装置可节约能源,B项正确;把硫铁矿粉碎可增大其与氧气的接触面,使反应更充分,速率更快,可提高原料的利用率,C项正确;反应温度采用450~500 ℃是因为该温度下催化剂活性最高,D项正确。

高中化学 第1单元课题1 化工生产过程中的基本问题课时作业同步导学 新人教版选修2

高中化学 第1单元课题1 化工生产过程中的基本问题课时作业同步导学 新人教版选修2

第1单元课题1(本栏目内容,在学生用书中以活页形式分册装订!)一、选择题1.环境污染已成为人类社会面临的重大威胁,各种污染数不胜数,下列名词与环境污染无关的是( )①温室效应②赤潮③酸雨④光化学污染⑤臭氧层空洞⑥水俣病⑦潮汐⑧大脖子病A.①②B.⑦⑧C.⑥⑦⑧ D.②⑤⑦【解析】①③④⑤属于大气污染,②⑥属于水污染,潮汐是一种自然现象,大脖子病是因人体缺乏碘元素造成的,所以⑦⑧不属于环境污染。

【答案】 B2.关于反应2SO2+O2催化剂△2SO3,在一定条件下达到平衡状态,再加入一定量的18O2,则建立新平衡时,含有18O的物质是(假定原平衡体系中不含18O)( )①二氧化硫②氧气③三氧化硫A.①② B.②③C.①②③ D.①③【解析】因该反应可逆,18O2不能彻底转化,部分进入SO3中,同时SO3逆向分解,部分18O进入SO2中,故三种物质均有18O。

【答案】 C3.下列说法正确的是( )A.在设计化工生产的化学反应条件时,只要将化学反应的特点和化学反应理论相结合进行全面分析就没问题了B.在设计化工生产的化学反应条件时,若化学反应的速率很高,就不需要考虑催化剂的问题C.在现代工业上将二氧化硫氧化为三氧化硫的适宜条件是高温、高压和催化剂D.在2SO2+O2V2O5450 ℃2SO3中,对“450 ℃”的选择,来自对反应物性质和催化剂性质的综合考虑【解析】在设计化工生产的化学反应条件时,若化学反应速率过高而对生产不利时,就要考虑施加负催化剂的问题。

【答案】 D4.(2009年天津质检)下列有关硫铁矿制硫酸的说法中,正确的是( )A.沸腾炉中出来的炉气,可直接进入转化器中进行催化氧化B.焙烧硫铁矿的反应中,二氧化硫是唯一的氧化产物C.生产过程中要采用高温高压,以有利于二氧化硫更好地转化为三氧化硫D.三氧化硫在吸收塔中被吸收时,通常用质量分数为98.3%的硫酸做吸收剂,而不直接用水吸收【解析】A项中,炉化需要经过净化,除杂处理;B项中,锻炼FeS2时,铁元素和硫元素均被氧化;C项中,反应正向为放热反应,高温不利于SO3的合成。

高中化学 第一单元 走进化学工业 课题1 化学生产过程中的基本问题练习 新人教版选修2

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化工生产过程中的基本问题1.决定化学反应速率的主要因素是A、反应物的浓度B、反应温度C、使用催化剂D、反应物质的性质2.下列说法中正确的是A.化学反应达到平衡状态时,正反应速率和逆反应速率相等,正、逆反应都不再进行。

B.化学反应达到平衡状态时,因为正反应和逆反应都不再进行反应,所以平衡混和物中各组分的百分含量保持一定。

C.化学反应达到平衡状态时,反应物与生成物的的浓度相等,平衡混和物中各组分的百分含量相等。

D.化学反应达到平衡状态时,V正=V逆,平衡混和物中各组分的百分含量保持不变。

3.在高温下,反应2HBr(气)H 2(气)+Br2(气)-Q达化学平衡时,要使混合气体的颜色加深,可采取的方法是A.减小压强B.缩小体积C.升高温度D.增大氢气的物质的量浓度4.在密闭容器中可逆反应aA(气)+bB(气)cC(气)+dD(气)达化学平衡时,若升高温度或降低压强,都会使C的物质的量增大,则下列各组关系正确的是A.a+b<c+d,正反应吸热B.a+b>c+d,正反应吸热C.a+b<c+d,正反应放热D.a+b=c+d,正反应吸热5.对于任何一个平衡体系,采取下列措施后,一定会使平衡移动的是A.加入一种反应物B.对平衡体系加压C.升高温度D.使用催化剂6.下列事实中,不能用勒沙特列原理来解释的是A.加入催化剂有利于氨氧化反应B.使氢硫酸中加碱有利于S2-离子增多C.500℃左右比室温更有利于合成氨反应D.高压条件有利于合成氨反应7.对于可逆反应 2SO2 + O2 3SO3 ,下列说法中正确的是A.达到平衡时,反应物和生成物的浓度一定相等B.达到平衡时,反应物和生成物的浓度保持一定C.加入催化剂V2O5,可以缩短达到平衡的时间D.反应达到平衡后,该平衡不随外界条件变化而改变8.反应A (气) + 2B (气) 2C (气)(放热反应),达平衡后,将反应混合物的温度降低,下列叙述中正确的是A.正反应速率加快,逆反应速率变慢,平衡向正反应方向移动B.正反应速率变慢,逆反应速率加快,平衡向逆反应方向移动C.正反应速率和逆反应速率均加快,平衡不移动D.正反应速率和逆反应速率均变慢,平衡向正反应方向移动9.氙气和氟气按一定比例混合,在一定条件下可直接反应并达到如下平衡:Xe(气)+ 2F2 (气) XeF4 (气) + 218 kJ下列变化既能加快该反应速率,又能使该平衡向正反应方向移动的是A.升温B.加压C.减压D.适当降温10.反应 FeCl3 + 3NH4SCN Fe (SCN)3 + 3NH4Cl达平衡后,可使其颜色变深的措施是A.滴入少量饱和FeCl3溶液B.加入少量KCl晶体C.滴入少量较浓NH4SCN溶液D.加入NH4Cl晶体11.下列已达平衡状态的各反应体系,若再增大压强或升高温度时,都能使平衡向正反应方向移动的是A.CaO (固) + CO2 (气) CaCO3 (固) (吸热反应)B.Cl2 (固) + CO (气) COCl2 (气) (放热反应)C.2NH3 (气) N2 (气) + 3H2 (气) (吸热反应)D.N2 (气) + O2 (气) 2NO (气) (放热反应)12.A + B (s) C的反应达平衡时,若增大压强,B的转化率增大,则A和C的状态是A.A为气态,C为固态B.A为固态,C为气态C.A为气态,C为气态D.A为固态,C为固态13.密闭容器中发生H2 (气) + I2 (气) 2HI (气) (放热反应),能使混合物颜色加深的是A.升高温度B.增大氢气浓度C.添加少量催化剂D.增大压强14.在可逆反应2SO2 (气) + O2 (气) 2SO3(放热反应)中,要使SO2的转化率和反应速率都增大,所采取的措施是A.升高温度B.降低压强C.增大压强D.通入足量的纯氧15.下列工业生产过程产生的气体不经处理直接排放,不会造成大气污染的是(A)接触法制硫酸产生的尾气中所含的SO2(B)燃烧石灰石产生的CO2(C)氨氧化法制硝酸产生的尾气中所含的N0、N02(D)炼钢产生的CO16.工业上制硫酸时,下列措施不合理的是(A)用98.3%的浓H2SO4代替水吸收SO3 (B)将尾气直接放空(C)将矿石粉碎成很细的颗粒(D)接触室内安装热交换器17.下列气体对大气有污染,且既不能用碱液吸收,又不能用酸液吸收的是(A)CO (B)NO2 (C)SO2 (D)H2S18.检验雨水是否酸化可用下列何种试剂(A)石蕊试液(B)酚酞试液(C)PH试纸(D)NaOH溶液19.工业上SO2转化为SO3时使用V2O5的目的是(A)扩大反应的接触面(B)使平衡向正反应发现移动(C)缩短达到平衡所需要的时间(D)提高二氧化硫的转化率20.硫酸工业中,常用浓硫酸吸收三氧化硫,而不用水来吸收的原因是(A)三氧化硫溶于浓硫酸,不宜溶于水(B)用浓硫酸吸收三氧化硫速率虽慢,但损失三氧化硫少(C)用水吸收易形成酸雾,吸收速率慢(D)用水吸收得到的不是纯硫酸21.下列关于硫酸工业综合经济效益的讨论中,叙述错误的是(A)充分利用三个反应放出的热能,来降低生产成本(B)为了防止尾气的污染,用氨水吸收尾气(C)硫酸工厂要远离人口稠密的居民区和环保要求高的地区,远离硫酸消费中心(D)生产过程中含有少量硫酸的污水,可用石灰乳中和处理22. 10gSO3溶解于90gH2O中,所得溶液中溶质的质量分数为(A)10%(B)12.25%(C)14.0%(D)78.4%23.煅烧黄铁矿损失χ%的硫,则FeS2的损失率与硫的损失率相比为(A)大于χ% (B)小于χ% (C)等于χ% (D)不能确定二、填空题:24.接触法制硫酸的工业生产主要分为三步:第一步是_________,其中发生的主要反应式是_____________________ ;第二步制备硫酸酐的设备是________ ,发生的主要化学反应方程式是: _ __________; 但在第一步与第二步之间,原料气还必须经过________ ,__________ 等处理才能继续反应,否则易使____________________ ;第三步用浓硫酸而不用水吸收的主要原因是______________________ ________ 。

(新)高中化学第一单元走进化学工业课题1化学生产过程中的基本问题2学案新人教版选修21

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你想是怎样的人,你就是怎样的人;你想成为怎样的人,你离这个目标就不会太远。

课题 1 化工生产过程中的基本问题1.以硫酸生产为例,了解化工生产过程中应解决的基本问题。

2.掌握接触法制硫酸的化学反应原理,了解其生产过程和典型设备。

3.了解防止硫酸工业“三废”造成污染的方法和“废热”利用等知识。

业内专家认为,资源利用和技术改进仍是硫酸工业生存和发展面临的两大挑战。

硫铁矿制酸是我国硫酸生产的重头戏,我国必须对硫铁矿制酸加大科技投入,依托科技创新改进生产工艺,降低成本,有效利用我国资源优势。

2010 年 8 月 16 日,大化股份投资 3 875 万元实施硫酸厂循环经济标准化试点技术改进项目,加快产业链发展。

思考:假如你是化工专家,为提高2SO+O22SO3的转化率,会采用哪些措施?答案:增加反应物 (SO2或 O2) 的浓度,及时分离出产物(SO3) ,适当降低温度。

一、依据化学反应原理确定生产过程1.关于工业制硫酸的反应原理及过程需考虑的因素(1)分析产品的化学组成,据此确定生产该产品的主要原料。

从H2SO4的组成看,原料应该是 ________________ 物质,如 ________、 ________( 主要成分是FeS2) 等。

(2) 分析产品与生产原料之间关键元素的性质,确定主要生产步骤。

H2SO4中 S 的化合价是+ 6,因此先从S 或 FeS2得到 __________,再由 ________与 H2O反应得到H2SO4。

(3) 分析生产原料的性质,确定反应原理。

生产H2SO4的主要化学过程可以分成__________和 ______________两个阶段。

2.工业制硫酸的过程及反应原理工业上制硫酸主要分____________、____________和 ____________ 三个阶段。

以硫黄为原料制硫酸的反应原理用化学方程式表示为(1)______________________(______热反应)(2)______________________(______热反应)(3)______________________(______热反应)自主思考:生产硫酸的方法为什么叫接触法?除依据 ____________ 外,还有许多因素要考虑,如____________、原料、能源、工业用水的供应能力、贮存、运输、____________及 __________等。

最新精选人教版高中化学选修2 化学与技术第一单元 走进化学工业课题1 化工生产过程中的基本问题练习题第十

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最新精选人教版高中化学选修2 化学与技术第一单元走进化学工业课题1 化工生产过程中的基本问题练习题第十一篇第1题【单选题】1mol X气体跟a mol Y气体在体积可变的密闭容器中发生如下反应:X(g)+a Y(g)?b Z(g).反应达到平衡后,测得X的转化率为25%.而且,在同温同压下还测得反应前混合气体的密度是反应后混合气体密度的有误,则a和b的数值可能是( )A、a=1,b= 2B、a=2,b=1C、a=2,b=2D、a=3,b=2【答案】:【解析】:第2题【单选题】在一定温度下将1molCO 和3mol 水蒸气放在密闭的容器中发生下列反应CO(g)+H2O(g)?CO2(g)+H2(g)达到平衡后,测得CO2为0.75mol,再通入6mol 水蒸气,达到新的平衡后,CO2和H2的物质的量之和为( )A、1.2 molB、1.5 molC、1.8 molD、2.1 mol【答案】:【解析】:第3题【单选题】生产中常要控制化学反应条件增大反应速率.下列措施中不能加快化学反应速率的是( )A、尽可能使用稀溶液B、选择合适的催化剂C、碾细固体反应物D、提高反应体系的温度【答案】:【解析】:第4题【单选题】A、钙长石生成B、镁橄榄石生成C、钙长石和镁橄榄石共存D、(钙镁)石榴子石生成【答案】:【解析】:第5题【单选题】Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 是炼铁高炉中发生的一个可逆反应.早在19世纪的欧洲,炼铁工程师就发现在其他条件不变时,增加高炉的高度,高炉尾气中CO的比例竟然没有改变.关于这一事实,下列说法不合理的是( )A、一定条件下,任何可逆反应的进程都有一定的限度,所以CO不可能完全转化B、尾气中CO的比例不变,说明反应达到了这一条件下的化学平衡状态C、尾气中CO的比例不变,是因为CO 的消耗速率与CO 生成速率相等D、CO是气体,铁矿石(主要成分Fe2O3)是固体,CO 与铁矿石接触不充分【答案】:【解析】:第6题【单选题】25℃时,在含有Pb^2^+、Sn^2^+的某溶液中,加入过量金属锡(Sn),发生反应:Sn(s)+Pb^2^+(aq) Sn^2^+(aq)+Pb(s),体系中c(Pb^2^+)和c(Sn^2^+)变化关系如图所示。

高中化学 第一单元 走进化学工业 课题1 化工生产过程中的基本问题学案 新人教版选修2

高中化学 第一单元 走进化学工业 课题1 化工生产过程中的基本问题学案 新人教版选修2

第一单元 走进化学工业课题1 化工生产过程中的基本问题●以硫酸工业为例,了解化工生产中的一些基本问题。

●知道生产硫酸的主要原理、原料、流程和意义。

●能用勒夏特列原理选择二氧化硫催化氧化的合适条件。

●了解环境污染及其保护的知识。

知识梳理]1.写出以硫为原料,工业制备硫酸的化学反应方程式:⑴ ; ⑵ ;⑶ 。

2.工业生产硫酸的三个阶段为① ;② ; ③ 。

3.写出硫铁矿燃烧的化学方程式 ,反应中 是氧化剂, 是还原剂。

4.在硫酸工业中,通过下面反应使SO 2氧化成SO 3:2SO 2+O 22SO 3 △H <0⑴在生产中常用过量的空气是为了 ; ⑵加热到400O C ~500O C ,可以提高 ,缩短 ; ⑶常用浓硫酸而不是用水来吸收SO 3,是由于 ;⑷尾气中有SO 2,必须回收,写出用石灰水吸收SO 2的化学反应方程式 。

5.硫酸工业中“三废”的危害及治理。

6.化工厂厂址的选择应考虑哪些因素?硫酸工厂的选择还应考虑哪些因素?方法导引]催化剂加热1.硫酸工业三原料:硫(或硫铁矿)、空气、水。

三反应:①S +O 2 SO 2 (4FeS 2+11O 2 2Fe 2O 3+8SO 2) ②2SO 2 + O 2 2SO 3 ③SO 3+H 2O =H 2SO 4 三阶段:造气、催化氧化、三氧化硫吸收。

生产条件:温度:根据化学平衡移动原理,应在较低温度下进行,但温度较低时催化剂活性不高,反应速率低,从综合经济效率考虑,对生产不利。

实际生产中采用4000C ~5000C 作为操作温度。

压强:根据化学平衡移动原理,增大压强能提高SO 2转化率,但提高幅度不大。

考虑加压必须增加设备,增大设资和能量消耗,而常压下4000C ~5000C 时,SO 2的平衡转化率已经很高,所以实际采用常压操作。

2.硫酸工业综合经济效益的讨论⑴尾气处理:尾气中的SO 2可用石灰水处理,发生的反应为:SO 2+Ca(OH)2=CaSO 3+H 2OCaSO 3+H 2SO 4=CaSO 4+SO 2↑+H 2O 。

高中化学第一单元走进化学工业课题化学生产过程中的基本问题作业新人教选修

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课题1 化学生产过程中的基本问题2 1.以下有关接触法制硫酸的论述错误的是( )A.为提高反应速率和原料利用率,硫铁矿要在“沸腾”状态下燃烧B.为防止催化剂中毒,气体在进接触室前要先净化C.接触室中热交换器的主要作用是预热未反应的气体和冷却反应后的气体D.吸收塔中SO3从下往上升,水从上往下喷,剩余气体从上部出来循环利用2.下列关于硫酸工业综合经济效益的讨论中,叙述错误的是( )A.充分利用三个反应放出的热能,来降低生产成本B.为了防止尾气的污染,可将尾气用石灰水吸收生成CaSO3,再用硫酸处理得到含量较高的SO2C.硫酸工厂要远离人口稠密的居民区和环保要求高的地区,远离硫酸消费中心D.生产过程中产生的废渣可作为炼铁的原料,也可作为制造水泥的原料3.关于对SO2混合气体净化的目的叙述正确的是( )①除尘(除去矿尘)防止催化剂中毒②洗涤(除去砷、硒等的化合物)防止催化剂中毒③干燥(除去水蒸气)防止催化剂中毒④干燥(除去水蒸气)防止对设备和生产的不良影响A.①②③④ B.①②③ C.①② D.①②④4.接触法制硫酸的接触室里有一个热交换器,有关它的下列说法正确的是( )A.其主要作用是给催化剂加热B.其作用是把生成的热量传递给需要预热的混合气体,并将反应后生成的气体冷却C.为了充分利用预热,使冷水经过热交换器,从而得到热水D.进行热量传递时,冷、热气体流向相同5.有关硫酸工业综合经济效益的说法中,正确的是( )A.甲地有丰富的硫铁矿资源,水源、能源充足,交通便利,是风景秀丽的旅游胜地,虽然当地使用硫酸的工业不多,但为提高当地经济效益宜建硫酸厂B.为减少SO2对空气的污染,可以建筑高烟囱,使含SO2的尾气在高空扩散稀释,保证地面达到安全浓度C.硫酸生产过程排放的污染物主要是含SO2的尾气、固体残渣、废酸和废水等D.选择硫酸厂厂址时,当经济利益与环保问题有冲突时,为提高人们的物质生活水平,应先考虑经济利益的问题6.硫酸制造业中采取以下几种措施:①改进煅烧硫铁矿的技术;②氧化二氧化硫时使用催化剂;③在氧化二氧化硫的设备中安装热交换器;④将二氧化硫进行多次循环氧化;⑤回收利用尾气中的二氧化硫。

高中化学第一单元走进化学工业课题1化学生产过程中的基本问题(第1课时)学案新人教版选修2

高中化学第一单元走进化学工业课题1化学生产过程中的基本问题(第1课时)学案新人教版选修2

化工生产过程中的基本问题第1课时生产硫酸的基本流程【学习目标】1.依据化学反应原理知识,了解生产硫酸的基本流程。

2.了解硫酸工业生产中原料、厂址和规模的选择。

3.了解硫酸生产过程中反应条件的控制。

4.了解化学科学实验与化工生产的区别。

【重点难点】1.化工生产过程中的基本问题。

2.工业制硫酸的生产原理。

课前预习【情景材料】化工生产过程比较复杂,但一些最基本的问题是相似的,例如,任何化工生产都涉及到传质(物料的流动)、传热(能员的传导)、传动(动力的传输)和化学反应器等。

根据课程标准的要求,将化学反应原理、反应发生的条件、原料的选择、三废的处理和能量的利用等作为化工生产过程中的基本问题,结合一些典型产品的生产过程,使学生对化工生产的基本过程有一个初步的认识。

【预习内容】根据教材有关内容填写下列空白:一、依据化学反应原理确定生产过程1.工业制备硫酸,要从以下几个方面考虑(1)采用的原料应该是自然界中的含物质,如、。

(2)生产过程中,要先使硫元素转化成,再把转化成,再与水反应制得。

2.工业制硫酸主要分、、个阶段(1)以S为原料制备SO2化学反应方程式,(属反应)(2)利用催化氧化反庇将SO2氧化成SO3化学反应方程式,(属反应)(3)三氧化硫转化成硫酸化学反应方程式,(属反应)3.工业制硫酸主要生产流程二、生产中原料的选择工业生产某种化工产品,选择原料时,要从多方面虑,如、、原料、能源、工业用水的供应能力、储存、运输、预处理成本及环境保护等。

(1)从基建投资、加工费用及环保方面考虑,用制硫酸优于用制硫酸。

(2)我国天然硫资源,而且开采条件。

(3)我国黄铁矿储量比天然硫要。

(4)硫黄制硫酸比黄铁矿制硫酸生产流程、设备、三废少,劳动生产率,易于设备。

(5)由于原料多需进口,硫黄制硫酸成本比黄铁矿制硫酸。

三、生产中反应条件的控制1.硫酸工业生产的三个主要设备是、、。

2.温度较时,越有利于SO2转化为SO3,通常选择作为操作的温度,因为在这个温度范围内,和都比较理想。

高中化学第一单元走进化学工业课题化学生产过程中的基本问题作业新人教版选修

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第一单元走进化学工业课题1 化学生产过程中的基本问题1我夯基我达标1.在硫铁矿煅烧生成二氧化硫的反应中,被氧化的元素是()A.只有硫元素B.只有铁元素C.硫元素和铁元素D.氧元素思路解析:根据硫铁矿煅烧的化学方程式:4FeS2+11O2高温2Fe2O3+8SO2可知,FeS2中铁元素和硫元素的化合价均升高,因此铁元素和硫元素均被氧化。

答案:C2.下列化工生产与其对应的化工设备不符合的是()A.制硝酸——接触室B.制硫酸——沸腾炉C.炼铁——高炉D.炼钢——氧气顶吹转炉思路解析:工业制硝酸的设备是氧化炉和吸收塔。

答案:A3.在用接触法制硫酸的过程中,若将接触室内混和气体突然冷却到15 ℃,有白色晶体析出,此晶体是()A.硫酸酐B.固态氮C.亚硫酸酐D.硫黄思路解析:接触室内的混合气体主要有SO2、O2、SO3、N2,其中只有SO3的熔点低于15 ℃,因此晶体是SO3,SO3又称为硫酸酐。

答案:A4.煅烧硫铁矿产生SO2,为了提高生成SO2的速率,下列措施可行的是()A.加入催化剂B.把块状矿石碾成粉末C.向炉内喷入过量空气D.降低温度并减少压强思路解析:提高反应速率的方法有两种,该题中可行的方法有将固体粉碎使用,增大反应物的浓度(可加入一种过量的廉价的反应物)。

答案:BC5.在接触法制硫酸工业中,接触室中装有热交换器。

采用热交换器的好处是()①充分利用热量,降低能耗②促使平衡向正反应方向移动,提高产率③减少热量及环境污染④提高最终产品的纯度A.①B.①②C.①②③D.①②③④思路解析:使用热交换器能充分利用热量,减少热量对环境的污染。

SO2转化为SO3是放热反应,温度降低有利于平衡向正反应方向移动。

答案:C6.接触法制硫酸中,进入接触室的气体组成(体积分数)为SO2 7%、O2 11%、N2 82%。

在一定条件下达到平衡时,SO2的转化率为77%,则平衡时气体总体积是反应前的()A.38.5%B.77%C.6.4%D.97.3%思路解析:根据2SO2 + O2====2SO3ΔV2 17%×77% 7%×77%÷2解得:(1-7%×77%÷2)/(1×100%)=97.3%答案:D我综合我发展7.将0.44 g含硫的铁矿石在空气中煅烧,其中的硫全部转化成SO2,SO2全部氧化为SO3,SO3全部转化为H 2SO 4,这些硫酸恰好被20 mL 0.5 mol·L -1NaOH 溶液中和,则此铁矿石中硫的质量分数是_________________。

2019-2020学年高中化学 第1单元 走进化学工业 课题1 化工生产过程中的基本问题学案 新人教版选修2

2019-2020学年高中化学 第1单元 走进化学工业 课题1 化工生产过程中的基本问题学案 新人教版选修2

课题1 化工生产过程中的基本问题1.了解生产硫酸的基本流程。

2.了解生产中原料的选择。

3.了解化学科学实验与化工生产的区别。

4.注意生产中的三废处理,防止环境污染。

一、依据化学反应原理确定生产过程工业生产上制备硫酸的基本原理:1.以S为原料制备SO2化学反应方程式:S(s)+O2(g)===SO2(g),(属放热反应)。

2.利用催化氧化反应将SO2氧化成SO3化学反应方程式:2SO2(g)+O2(g)催化剂△2SO3(g),(属放热反应)。

3.三氧化硫转化成硫酸化学反应方程式SO3(g)+H2O(l)===H2SO4(l),(属放热反应)工业生产硫酸分为几个生产阶段?对应的主要设备是什么?提示:(1)三个生产阶段:造气、催化氧化、SO3的吸收。

(2)三个主要设备:沸腾炉(造气)、接触室(催化氧化室)、吸收塔。

二、生产中原料的选择我国生产硫酸需考虑的问题:1.从基建投资、加工费用及环保方面考虑,用硫黄制硫酸优于用黄铁矿制硫酸。

2.我国天然硫资源缺乏,而且开采条件比较复杂。

3.我国黄铁矿储量比天然硫黄要大。

4.硫黄制硫酸比黄铁矿制硫酸生产流程短,设备简单,三废治理量小,劳动生产率高,易于设备大型化。

5.由于原料多需进口,硫黄制硫酸成本比黄铁矿制硫酸高。

三、生产中反应条件的控制1.从反应原理分析条件选择(1)主要反应原理:2SO2+O2催化剂2SO3ΔH<0;(2)反应速率要求:高温、高压、用(填“用”或“不用”)催化剂;(3)化学平衡要求:低温、高压、不用(填“用”或“不用”)催化剂。

2.从工业生产实际考虑条件选择(1)温度应综合考虑反应速率和实际转化率两个方面;同时还要考虑催化剂的最佳活性。

(2)压强除从反应原理考虑外,还要考虑产率、设备条件等。

3.工业制硫酸的适宜条件(1)温度:400~500 ℃(兼顾反应速率和转化率,同时又能使催化剂达到最佳活性)(2)压强:常压(常压下SO2转化率已较高,增压对转化率提高有限)(3)使用催化剂(尽量加大反应速率)四、生产中的三废处理1.尾气吸收H2SO4工业的尾气主要是SO2。

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课题1 化学生产过程中的基本问题2 1.以下有关接触法制硫酸的论述错误的是( )A.为提高反应速率和原料利用率,硫铁矿要在“沸腾”状态下燃烧B.为防止催化剂中毒,气体在进接触室前要先净化C.接触室中热交换器的主要作用是预热未反应的气体和冷却反应后的气体D.吸收塔中SO3从下往上升,水从上往下喷,剩余气体从上部出来循环利用2.下列关于硫酸工业综合经济效益的讨论中,叙述错误的是( )A.充分利用三个反应放出的热能,来降低生产成本B.为了防止尾气的污染,可将尾气用石灰水吸收生成CaSO3,再用硫酸处理得到含量较高的SO2C.硫酸工厂要远离人口稠密的居民区和环保要求高的地区,远离硫酸消费中心D.生产过程中产生的废渣可作为炼铁的原料,也可作为制造水泥的原料3.关于对SO2混合气体净化的目的叙述正确的是( )①除尘(除去矿尘)防止催化剂中毒②洗涤(除去砷、硒等的化合物)防止催化剂中毒③干燥(除去水蒸气)防止催化剂中毒④干燥(除去水蒸气)防止对设备和生产的不良影响A.①②③④ B.①②③ C.①② D.①②④4.接触法制硫酸的接触室里有一个热交换器,有关它的下列说法正确的是( )A.其主要作用是给催化剂加热B.其作用是把生成的热量传递给需要预热的混合气体,并将反应后生成的气体冷却C.为了充分利用预热,使冷水经过热交换器,从而得到热水D.进行热量传递时,冷、热气体流向相同5.有关硫酸工业综合经济效益的说法中,正确的是( )A.甲地有丰富的硫铁矿资源,水源、能源充足,交通便利,是风景秀丽的旅游胜地,虽然当地使用硫酸的工业不多,但为提高当地经济效益宜建硫酸厂B.为减少SO2对空气的污染,可以建筑高烟囱,使含SO2的尾气在高空扩散稀释,保证地面达到安全浓度C.硫酸生产过程排放的污染物主要是含SO2的尾气、固体残渣、废酸和废水等D.选择硫酸厂厂址时,当经济利益与环保问题有冲突时,为提高人们的物质生活水平,应先考虑经济利益的问题6.硫酸制造业中采取以下几种措施:①改进煅烧硫铁矿的技术;②氧化二氧化硫时使用催化剂;③在氧化二氧化硫的设备中安装热交换器;④将二氧化硫进行多次循环氧化;⑤回收利用尾气中的二氧化硫。

其中能减少酸雨产生的措施是( )A.①②④⑤ B.②③④⑤C.①②③④⑤ D.④⑤7.接触法生产硫酸的过程中,对废气、废水、废渣、废热的处理正确的是( )①尾气用氨水处理②污水用石灰乳处理③废渣用来造水泥、炼铁④设置废热锅炉产生蒸汽、供热或发电A.①② B.①③④ C.①②③ D.①②③④8.下列关于硫酸工业生产过程的叙述错误的是( )A.在接触室中使用铁粉作催化剂B.在接触室中运用热交换技术可充分利用能源C.把黄铁矿磨成细粉末,可以提高原料的利用率D.该反应采用450~500 ℃主要是因为该温度下催化剂活性好9.硫酸工业生产中,通过下列反应使SO2转化为SO3:2SO2+O22SO3ΔH=-196.6 kJ·mol-1。

已知常压下SO3的体积分数为91%,试回答下列问题:(1)在生产中常用过量的空气是为____________________________________________。

(2)加热到450 ℃是由于: _________________________________。

(3)压强应采用__________(填“加压”“常压”或“减压”),原因是_______________。

(4)尾气中的SO2常用氨水等碱溶液吸收,因为_______________________________________________________________________________。

10.以黄铁矿为原料生产硫酸的工艺流程图如下:(1)将燃烧黄铁矿的化学方程式补充完整。

4______+11O22Fe2O3+8SO2(2)接触室中发生反应的化学方程式是____________________________。

(3)依据工艺流程图判断下列说法正确的是______(选填序号字母)。

A.为使黄铁矿充分燃烧,需将其粉碎B.过量空气能提高SO2的转化率C.使用催化剂能提高SO2的反应速率和转化率D.沸腾炉排出的矿渣可供炼铁(4)每160 g SO3气体与H2O化合放出260.6 kJ的热量,该反应的热化学方程式是_______________________________________________________________________。

11.某化学兴趣小组的同学为模拟工业制造硫酸的生产过程,设计了如图所示的装置,请根据图示回答问题。

(1)装置A用来制取氧气,写出相应的化学方程式:______________________。

(2)燃烧炉内放一定量黄铁矿粉末,在高温条件下和A装置制出的氧气充分反应,其化学方程式为______________________;现有含FeS260%的黄铁矿100 t,如果在煅烧过程中,S损失了18%,则可生产质量分数为98%的硫酸______吨。

(3)C装置为净化装置,若无该装置,将混合气体直接通入D装置,除对装置有腐蚀外,还会造成的后果是______________________。

(4)工业上利用2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)反应制备SO3,下表是在一定条件下测定的SO2的转化率,根据表格中提供的数据,请选择工业利用该反应制备SO3的温度与压强______________。

(5)为检验从接触室出来的气体成分,甲同学设计如下实验:①A中盛放的试剂是______。

②B中盛放98.3%浓硫酸的作用是______________________,乙同学提出可用饱和NaHSO3溶液代替98.3%的浓硫酸,请你判断乙同学的方案______(填“可行”或“不可行”),说明理由______________________。

③C中盛放的试剂是______,其作用是______________________。

12.开发氢能是实现社会可持续发展的需要。

硫铁矿(FeS2)燃烧产生的SO2通过下列碘循环工艺过程既能制H2SO4,又能制H2。

请回答下列问题:(1)已知 1 g FeS2完全燃烧放出7.1 kJ热量,FeS2燃烧反应的热化学方程式为________________________________________________________________________。

(2)该循环工艺过程的总反应方程式为__________________________________________。

(3)用化学平衡移动的原理分析,在HI分解反应中使用膜反应器分离出H2的目的是________________________________________________________________________。

(4)用吸收H2后的稀土储氢合金作为电池负极材料(用MH表示),NiO(OH)作为电池正极材料,KOH溶液作为电解质溶液,可制得高容量,长寿命的镍氢电池。

电池充放电时的总反应为:NiO(OH)+MH Ni(OH)2+M①电池放电时,负极的电极反应式为___________________________________________。

②充电完成时,Ni(OH)2全部转化为NiO(OH)。

若继续充电将在一个电极产生O2,O2扩散到另一个电极发生电极反应被消耗,从而避免产生的气体引起电池爆炸,此时,阴极的电极反应式为____________________________________。

参考答案1. 解析:为防止形成酸雾及加快吸收速率,三氧化硫是用浓硫酸吸收,而不是被水吸收。

答案:D2.解析:硫酸工厂要远离人口稠密的居民区和环保要求高的地区。

而远离硫酸消费中心,势必造成运输、环境污染等问题。

答案:C3.解析:除去水蒸气的目的不是防止催化剂中毒,而是防止其对设备和生产的不良影响。

答案:D4.解析:接触室中的热交换器是在每两层催化剂的中间,因此起不到给催化剂加热的作用,热交换器管内和管外流动的均是气体,且采用的是逆流(即气体流向相反)形式。

答案:B5.解析:硫酸厂是污染性的企业,不应建在风景区;当地使用硫酸的工业不多,也不宜建硫酸厂,因为硫酸的远程运输成本高,危险性大,故A错误。

将SO2排放到高空,SO2的总量不会减少,且SO2会形成酸雨危害环境,故B错误。

选择硫酸厂厂址在考虑经济利益的同时,必须考虑环保问题,也就是要提高综合经济效益,故D错误。

答案:C6.解析:改进煅烧硫铁矿的技术、氧化二氧化硫时使用催化剂和在氧化二氧化硫的设备中安装热交换器,都不涉及二氧化硫排放的问题。

答案:D7.解析:硫酸厂尾气中含有SO2,可用氨水吸收处理;硫酸厂废水中含有硫酸可用石灰乳中和;硫酸厂废渣中含有SiO2、Fe2O3等,可用于制造水泥、炼铁;由于硫酸生产过程中三个化学反应都是放热反应,可以充分利用这些反应放出的热能来降低生产成本。

答案:D8.解析:接触室中发生反应:2SO2+O22SO3,催化剂用V2O5。

答案:A9.解析:工业生产中常增加某一廉价反应物的浓度,以提高另一反应物的转化率。

硫酸工业生产中通入过量空气同样是为了使平衡向正反应方向移动,提高SO2的转化率,使成本较高的SO2得到较充分的利用。

温度的选择不仅要从反应的程度考虑,更要考虑反应的速率和催化剂的活性。

450 ℃时催化剂的活性较高,选择此温度可提高反应速率,缩短反应达到平衡所需的时间。

压强的选择主要考虑平衡的移动、设备及动力系统等方面的因素。

虽然增大压强可提高该反应中SO2的转化率,但在常压下SO3的体积分数已达91%,而增大压强对设备、动力系统要求高。

成本增大,不合算,故工业生产中采用常压。

答案:(1)使平衡向正反应方向移动,提高SO2的转化率,使成本较高的SO2得到较充分的利用(2)450 ℃时,催化剂的活性较高,选择此温度可提高反应速率,缩短反应达到平衡所需的时间,提高单位时间的产量(3)常压常压下SO3的体积分数已达91%,而增大压强对设备、动力系统要求高,成本增大,综合经济效益降低(4)NH3+H2O+SO2===NH4HSO3,即氨水吸收SO2生成NH4HSO3,避免污染环境10.解析:(1)根据元素守恒可知答案为FeS2。

(2)接触室发生SO2的催化氧化反应。

(3)A项增大了反应物的接触面积,加大了反应速率,使原料充分燃烧;B项过量空气使化学平衡向正反应方向移动,提高了SO2的转化率;C项催化剂可加大反应速率,但不影响化学平衡;D项矿渣中含有Fe2O3,可用于炼铁。

(4)1 mol SO3气体与H2O化合放出的热量为260.680160kJ=130.3 kJ,从而可写出热化学方程式。

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