工業(yè)上生產(chǎn)硫酸的流程圖如下:

請回答下列問題:
(1)早期生產(chǎn)硫酸以黃鐵礦為原料,但現(xiàn)在工廠生產(chǎn)硫酸以硫黃為原料,理由是      。
(2)在氣體進入催化反應室前需凈化的原因是      。
(3)在催化反應室中通常使用常壓,在此條件下SO2的轉(zhuǎn)化率為90%。但是部分發(fā)達國家采取高壓條件下制取SO3,采取加壓措施的目的除了加快反應速率外,還可以     ,從而提高生產(chǎn)效率           。
(4)工業(yè)生產(chǎn)中常用氨-酸法進行尾氣脫硫,以達到消除污染,廢物利用的目的。用化學方程式表示其反應原理:                  。
(5)除硫酸工業(yè)外,還有許多工業(yè)生產(chǎn)。下列相關的工業(yè)生產(chǎn)流程中正確的是       。

(1)以黃鐵礦為原料的生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢棄物太多,處理成本高(2)防止催化劑中毒(3)使平衡向正方向移動;有利于提高SO2的轉(zhuǎn)化率(4)SO2+NH3+H2O=NH4HSO3;NH4HSO3+H2SO4=(NH4)2SO4+2H2O+2SO2↑或SO2+2NH3+H2O=(NH4)2SO3;(NH4)2SO3+H2SO4=(NH4)2SO4+H2O+SO2↑(5)A D

解析試題分析:(1)黃鐵礦的主要成分為FeS2,以黃鐵礦為原料的生產(chǎn)中產(chǎn)生的廢棄物太多,處理成本高使得現(xiàn)在工廠生產(chǎn)硫酸以硫黃為原料(2)以黃鐵礦為原料生產(chǎn)硫酸主要分為三個階段進行,即煅燒、催化氧化、吸收;其中二氧化硫的催化氧化在催化劑表面和空氣中的氧氣接觸反應,若氣體中含有雜質(zhì)氣體容易使催化劑中毒,所以煅燒黃鐵礦形成的爐氣必須經(jīng)除塵、洗滌、干燥;故答案為:接觸室,防止催化劑中毒(3)由題意知反應方程式2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),在常壓下,SO2的轉(zhuǎn)化率約為90%,采用高壓條件,可以使化學反應速率加快,并且化學平衡向著生成三氧化硫的方向進行,可以提高生產(chǎn)效率,提高經(jīng)濟效益,故答案為使平衡向正方向移動;有利于提高SO2的轉(zhuǎn)化率(4)工業(yè)生產(chǎn)中常用氨-酸法進行尾氣脫硫,即先用氨水吸收,再用濃硫酸處理,先用氨水吸收時,發(fā)生反應:SO2+2NH3?H2O═(NH4)2SO3或SO2+2NH3+H2O=(NH4)2SO3,再用濃硫酸處理時,發(fā)生反應:(NH4)2SO3+H2SO4═(NH4)2SO4+SO2↑+H2O或(NH4)2SO3+H2SO4=(NH4)2SO4+H2O+SO2↑,以達到消除污染、廢物利用的目的(5)A、海水提溴的方法正確;B、海水提鎂主要通過電解氯化鎂完成,基本流程如下:海水-(結(jié)晶)-母液-(石灰乳)-Mg(OH)2-(加鹽酸,濃縮,結(jié)晶)-MgCl2晶體-(脫水)-MgCl2-(電解)-Mg,故B錯誤;C、空氣放電生成二氧化氮反應成本太高而且產(chǎn)物不穩(wěn)定,工業(yè)制硝酸主要流程是將氨和空氣的混合氣(氧:氮≈2:1)通入灼熱(760~840℃)的鉑銠合金網(wǎng),在合金網(wǎng)的催化下,氨被氧化成一氧化氮(NO)。生成的一氧化氮利用反應后殘余的氧氣繼續(xù)氧化為二氧化氮,隨后將二氧化氮通入水中制取硝酸,故C錯誤;D、工業(yè)制備氨氣流程正確;故答案為A D。
考點:工業(yè)制取硫酸;化學平衡的影響因素;

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:填空題

化學學科中的化學平衡、電離平衡、水解平衡和溶解平衡均符合勒夏特列原理。
請回答下列問題:
(1)工業(yè)上采取CO和H2為原料合成乙醇,其化學反應方程式為:2CO(g)+4H2(g)??
CH3CH2OH(g)+H2O(g)。請寫出該反應的化學平衡常數(shù)表達式K=________。
(2)常溫下,濃度均為0.1 mol·L-1的六種溶液的pH如下表:

溶質(zhì)
CH3COONa
NaHCO3
Na2CO3
NaClO
NaCN
Na2SO4
pH
8.8
9.7
11.6
10.3
11.1
7.0
 
①上述鹽溶液中的陰離子,結(jié)合質(zhì)子能力最強的是________。
②根據(jù)表中數(shù)據(jù),濃度均為0.01 mol·L-1的下列五種物質(zhì)的溶液中,酸性最強的是________(填字母);將各溶液分別稀釋100倍,pH變化最小的是________(填字母)。
A.HCN      B.HClO      C.H2SO4     D.CH3COOH     E.H2CO3
③把CO2氣體通入飽和碳酸鈉溶液中,可以觀察到的現(xiàn)象為________,原因為________(用離子方程式表示)。
④要增大氯水中HClO的濃度,可向氯水中加入少量的碳酸鈉溶液,反應的離子方程式為____________。
(3)某溫度時,BaSO4在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。下列說法錯誤的是_______。

A.加入適量BaCl2(固體)可以使溶液由d點變到c點
B.通過加水稀釋可以使溶液由b點變到a點
C.d點無BaSO4沉淀生成
D.a(chǎn)點對應的Ksp等于c點對應的Ksp

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

一定溫度下,在2 L的密閉容器中,X、Y、Z三種氣體的量隨時間變化的曲線如圖所示:

(1)從反應開始到10 s時,用Z表示的反應速率為        ,X的物質(zhì)的量濃度減少了    ,Y的轉(zhuǎn)化率為  。 
(2)該反應的化學方程式為                        
(3)10 s后的某一時刻(t1)改變了外界條件,其速率隨時間的變化圖像如圖所示:

則下列說法符合該圖像的是    。 

A.t1時刻,增大了X的濃度 B.t1時刻,升高了體系溫度
C.t1時刻,縮小了容器體積 D.t1時刻,使用了催化劑

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

據(jù)報道,在300 ℃、70 MPa 條件下,由CO2和H2合成乙醇已成為現(xiàn)實,該合成對解決能源問題具有重大意義。
(1)已知25 ℃、101 kPa條件下,1 g乙醇燃燒生成CO2和液態(tài)水時釋放出a kJ能量,請寫出該條件下乙醇燃燒的熱化學反應方程式: 。 
(2)由CO2和H2合成乙醇的化學方程式為2CO2(g)+6H2(g)CH3CH2OH(g)+3H2O(g)。實驗測得溫度對反應的影響如圖所示。

①正反應的ΔH   0(填“>”、“<”或“=”); 
②該反應的化學平衡常數(shù)表達式為K=                       。 
(3)對于該化學平衡,為了提高H2的轉(zhuǎn)化率,可采取的措施有   。 

A.升溫B.加壓
C.加催化劑D.增加CO2的濃度
(4)現(xiàn)有甲、乙兩裝置,甲裝置為原電池,乙裝置為電解池。

①b電極上發(fā)生的電極反應式為        。 
②若甲中有0.1 mol CH3CH2OH參加反應,則乙裝置中生成的氣體在標準狀況下的體積共為    L。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

硫-碘循環(huán)分解水制氫主要涉及下列反應:
Ⅰ.SO2+2H2O+I2=H2SO4+2HI
Ⅱ.2HIH2↑+I2
Ⅲ.2H2SO4=2SO2+O2↑+2H2O
(1)分析上述反應,下列判斷正確的是         。
a.反應Ⅲ易在常溫下進行
b.反應Ⅰ中SO2氧化性比HI強
c.循環(huán)過程中需補充H2O
d.循環(huán)過程中產(chǎn)生1 mol O2的同時產(chǎn)生1 mol H2
(2)一定溫度下,向1 L密閉容器中加入1 mol HI(g),發(fā)生反應Ⅱ,H2的物質(zhì)的量隨時間的變化如圖所示。

①0~2 min內(nèi)的平均反應速率v(HI)=          。
②相同溫度下,若開始加入HI(g)的物質(zhì)的量是原來的2倍,則       是原來的2倍。
a.HI的平衡濃度
b.達到平衡的時間
c.平衡時H2的體積分數(shù)
(3)實驗室用Zn和稀硫酸制取H2,若加入少量下列固體試劑中的     ,產(chǎn)生H2的速率將增大。
a.NaNO3         b.CuSO4        c.Na2SO4        d.NaHSO3

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

已知CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g)的平衡常數(shù)隨溫度變化如下表:

t/℃
700
800
850
1 000
1 200
K
2.6
1.7
1.0
0.9
0.6
 
請回答下列問題:
(1)上述正向反應是________反應(選填“放熱”或“吸熱”)。
(2)能判斷該反應達到化學平衡狀態(tài)的依據(jù)是________。(填編號)
A.容器中壓強不變
B.c(CO2)=c(CO)
C.生成a mol CO2的同時消耗a mol H2
D.混合氣體的平均相對分子質(zhì)量不變
E.混合氣體的密度不變
(3)在850 ℃發(fā)生上述反應,以表中的物質(zhì)的量投入恒容反應器中,其中向正反應方向進行的有________(選填A、B、C、D、E)。
 
A
B
C
D
E
n(CO2
3
1
0
1
1
n(H2
2
1
0
1
2
n(CO)
1
2
3
0.5
3
n(H2O)
5
2
3
2
1
 
(4)在850 ℃時,可逆反應:CO2(g)+H2(g)CO(g)+H2O(g),在該容器內(nèi)各物質(zhì)的濃度變化如下:
時間
/min
CO2
(mol·L-1
H2
(mol·L-1
CO
(mol·L-1
H2O
(mol·L-1
0
0.200
0.300
0
0
2
0.138
0.238
0.062
0.062
3
c1
c2
c3
c3
4
c1
c2
c3
c3
 
則3 min~4 min平衡后c3=________mol·L-1,CO2的轉(zhuǎn)化率為________。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

向一容積不變的密閉容器中充入一定量A和B,發(fā)生反應:xA(g)+2B(s)yC(g) ΔH<0。在一定條件下,容器中A、C的物質(zhì)的量濃度隨時間變化的曲線如圖所示。請回答下列問題:

(1)用A的濃度變化表示該反應0~10 min內(nèi)的平均反應速率v(A)=________。
(2)根據(jù)圖示可確定x∶y=________。
(3)0~10 min容器內(nèi)壓強________(填“變大”、“不變”或“變小”)。
(4)推測第10 min引起曲線變化的反應條件可能是________;第16 min引起曲線變化的反應條件可能是________。
①減壓、谠龃驛的濃度、墼龃驝的量、苌郎  ⑤降溫 ⑥加催化劑
(5)若平衡Ⅰ的平衡常數(shù)為K1,平衡Ⅱ的平衡常數(shù)為K2,則K1________K2(填“>”、“=”或“<”)。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

金屬鎂及其化合物不僅在國防上有重要應用,在化學研究中也有廣泛應用。
(1)某同學研究反應速率時用如下方法:取一段鎂條,用砂紙擦去表面的氧化膜,使足量鎂條與一定量鹽酸反應生成H2的量與反應時間的關系曲線如圖所示。鎂與鹽酸反應的離子方程式為                  ;在前4min內(nèi),鎂條與鹽酸的反應速率逐漸加快,在4 min之后,反應速率逐漸減慢,請簡述其原因:_____________。

(2)向少量的Mg(OH)2懸濁液中加入適量的飽和氯化銨溶液,固體完全溶解,寫出NH4Cl飽和溶液使Mg(OH)2懸濁液溶解的離子方程式                 。
(3)Mg Al可形成原電池:

編號
電極材料
電解質(zhì)溶液
電子流動
方向
1
Mg Al
稀鹽酸
Mg流向Al
2
Mg Al
NaOH溶液
 
 
根據(jù)上表中的實驗現(xiàn)象完成下列問題:
①實驗1中Mg為      極;
②實驗2中電子流動方向          ,Al為      極,為什么?       。 

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

某研究小組對一元有機弱酸HA在溶劑苯和水的混合體系中的溶解程度進行研究。在25℃時,弱酸HA在水中部分電離,當HA濃度為時,其電離度為0.20(電離度=已電離的HA分子數(shù)/起始HA的總分子數(shù));在苯中部分發(fā)生雙聚,生成(HA)2。該平衡體系中,一元有機弱酸HA在溶劑苯(B)和水(W)中的分配系數(shù)為K,K=C(HA)B/C(HA)W=1.0,即達到平衡后,以分子形式存在的HA在苯和水兩種溶劑中的比例為1:1;其他信息如下:

25℃平衡體系
平衡常數(shù)
焓變
起始總濃度
在水中,HA



在苯中,2HA



 
回答下列問題:
(1)計算25℃時水溶液中HA的電離平衡常數(shù)K1=___________。
(2)25℃,該水溶液的pH為___________,(已知:1g2=0.3,lg3=0.5)在苯體系中HA的轉(zhuǎn)化率為___________。
(3)在苯中,HA發(fā)生二聚:2HA(HA)2,反應在較低溫度下自發(fā)進行,則___________0。
(4)25℃混合體系中,HA在苯中發(fā)生二聚,若測得某時刻溶液中微粒濃度滿足=130,則反應向___________方向進行。

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同步練習冊答案