2021-2022年高三化学 知识点精析精练 接触法制硫酸

2021-2022年高三化学 知识点精析精练 接触法制硫酸 知识归纳 接触法制硫酸的反应原理及生产过程可归纳为：三种原料：黄铁矿(或硫)、空气、98．3％的三个阶段：造气、接触氧化、三氧化硫的吸收

mol kJ H SO H O H g SO mol kJ h g SO C C ～O g SO mol

kJ H g SO s O Fe g O s FeS mol

kJ H g SO g O s S /3.130);1()1()(/6.196);(2500400)(2/3412);(8)(2)(11)(4/297);()()(42233222322222-=∆+-=∆︒

︒+-=∆++-=∆+催化剂高温点燃

三套设备：沸腾炉、接触室(含热交换器)、吸收塔几个措施：粉碎矿石、过量空气，热交换，催化转化，逆流、循环、浓酸吸收炉气杂质：矿尘、砷、硒等的化合物，水蒸气几种危害：催化剂中毒，腐蚀设备，影响生产三步净化：除尘、洗涤、干燥

学法建议

学习化工知识的基本思路是：化学反应原理是化工生产的基础，生产过程是为实现化学反应服务，设备是为完成生产过程服务。

因此，本节应以接触法制硫酸的化学反应原理为主线，讨论制硫酸的反应原料、生产流程和典型设备。应用化学反应速率和化学平衡理论，结合有关数据，考虑综合经济效益，选择SO 2接触氧化成SO 3的适宜条件。(常压，400℃～500℃，过量的O 2)

潜能开发

[例1]用浓硫酸吸收SO 3可得到H 2SO 4·1.5SO 3，若用1 kg 98％的H 2SO 4充分吸收SO 3后再进行稀释，可得98％的H 2SO 4 ( )

A ．2．77kg B.2．6kg C ．2．42kg ． D. 2．22kg

思路分析

⎪⎩⎪⎨⎧−−→−•−−

→−−−→−•−−→−kg SO H SO SO H O H kg SO H SO SO H SO H O H SO O H SO 27.0%985.125.2%985.19842342242342422323得份得份 由此计算可得

[答案]A

[例2]下图是黄铁矿为开始反应物的一系列变化，其中

不含硫的反应产物已略去。

(1)写出化学反应式：A 、B 、

C 、

D 、

E 。

(2)写出化学方程式：① ，

③ ， ⑤ 。

(3)写出离子方程式：② ,

④ 。

思路分析

各物质均为含硫物,则C 必为S H E FeS A S B A B SO D 为为A SO Fe

2422,,,;,为为为则又由−→−

［答案］

--+++++++↑

+++↑+↑∆++↑∆++∆Cl SO H O H Cl ④SO S H Fe H ②FeS O

H SO CO SO H ⑤C O

H SO SO H S ③③FeS ①FeS S

H SO H SO S FeS 2422)3(22)(223)(2)2()1(242222222242224222422浓浓

思维诊断

此题注意吸收剂为 98％的硫酸而非纯硫酸，且水吸收SO 3后产物还能吸收SO 3，只有这样全面考虑，方可作答。如无B 的干扰

可直接选>2．5 kg 。

此题也可以硫守恒为依据推导。

思维诊断

框图推断必先找到突破口，常见突破口为特殊现象、特征反应等。此题中黄铁矿在空气中煅烧得含硫化合物SO 2即为特征反应，由此推导并彼此印证而得其他答案。

知能达标训练

1．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：1．C 从沸腾炉出来的炉气中含有SO 2、O 2、N 2水蒸气以及一些杂质，如砷、硒等的化合物和矿尘等。杂质和矿尘都会使催化剂中毒，水蒸气对设备和生产也有不利影响，因此对炉气必须进行除尘、洗涤、干燥。

2．接触法制硫酸中没有涉及的设备是 ( )

A.沸腾炉

B.合成塔

C.吸收塔

D.接触室

答案： 2．B

3．FeS 2在空气中充分燃烧的化学方程式为，若agFeS 2在空气中充分燃烧，并转移N 个电子，则阿伏加德罗常数(N 2)可表示为 ( )

A ．120N ／a

B ．120a ／llN

C ．1la ／120N

D ．120N ／lla

答案： 3．D

4．接触法制硫酸时接触室里有一个热交换器，关于它的作用比较确切的说法是 ( )

A.给催化剂加热

B.把反应生成的热传递给需要预热的反应混合物

C.为了提高反应温度，让水蒸气通过热交换器

D.为了充分利用余热，让冷水通过热交换器

答案： 4．B

5．飘尘是物质燃烧时产生的粒状漂浮物，颗粒很小，不易沉降，它与空气中SO 2、O 2接触时，SO 2会部分转化为SO 3,使空气的酸度增加，飘尘所起的作用可能是 ( )

①氧化剂；②还原剂；③催化剂；④吸附剂

A.①②

B.①

C.①③

D.③④

答案： 5．D

6．为了方便某些化学计算，有人将98％的浓硫酸表示成下列形式，其中合理的是 ( )

O H SO D SO SO H C O H SO H B O H SO H A 233422422429

10...91.•••• 答案： 6．A 、D H 2SO 4:H 2O 的物质的量

7．有关二氧化硫的正确叙述是 ( )