Question

如圖是SO₂與O₂在接觸室中多段催化氧化2SO₂（g）+O₂（g）?2SO₃（g）+Q（Q＞0）回答下列問(wèn)題：
（1）該反應(yīng)使用的催化劑是

 

，它的作用是

 

．
（2）如圖接觸室右上口導(dǎo)出的氣體（X）中含有）（寫物質(zhì)的化學(xué)式）

 

．右下口導(dǎo)出的氣體（Y）中含有

 

．
（3）進(jìn)入接觸室的原料氣先要流經(jīng)室內(nèi)管道的作用是

 

．
（4）經(jīng)過(guò)接觸室上部催化氧化后，氣體流經(jīng)室內(nèi)管道外部后，還要再進(jìn)行催化氧化的原因是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：工業(yè)制取硫酸

專題：氧族元素

分析：根據(jù)工業(yè)制硫酸的流程圖中的接觸室中的有關(guān)反應(yīng)原理可知，
（1）根據(jù)SO₂與O₂催化氧化生成SO₃的原理和催化劑的作用判斷；
（2）根據(jù)接觸室的構(gòu)造圖分析，SO₂與O₂催化氧化生成SO₃的反應(yīng)為可逆反應(yīng)；
（3）由于合成SO₃的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，而該反應(yīng)的條件是加熱，所以可以通過(guò)熱交換器進(jìn)行熱量充分利用；
（4）合成SO₃的反應(yīng)是可逆反應(yīng)，該反應(yīng)在催化劑表面接觸才容易反應(yīng)，所以經(jīng)過(guò)接觸室上部催化氧化后，氣體流經(jīng)室內(nèi)管道外部后，還要再進(jìn)行催化氧化可以讓SO₂和O₂充分反應(yīng)，以提高產(chǎn)量；

解答： 解：根據(jù)工業(yè)制硫酸的流程圖中的接觸室中的有關(guān)反應(yīng)原理可知，
（1）SO₂與O₂在接觸室催化氧化生成SO₃，常用五氧化二釩作催化劑，可以提高反應(yīng)的速率，
故答案為：五氧化二釩；提高反應(yīng)的速率；
（2）接觸室右上口導(dǎo)出的氣體為SO₂和O₂，右下口導(dǎo)出的氣體中主要是SO₃，也含有未反應(yīng)的SO₂和O₂，
故答案為：SO₂和O₂；SO₃、SO₂和O₂；
（3）由于合成SO₃的反應(yīng)是放熱反應(yīng)，而該反應(yīng)的條件是加熱，所以可以通過(guò)熱交換器，使進(jìn)入接觸室的原料氣先要流經(jīng)室內(nèi)管道對(duì)混合氣體進(jìn)行預(yù)熱，
故答案為：對(duì)混合氣體進(jìn)行預(yù)熱；
（4）合成SO₃的反應(yīng)是可逆反應(yīng)，該反應(yīng)在催化劑表面接觸才容易反應(yīng)，所以經(jīng)過(guò)接觸室上部催化氧化后，氣體流經(jīng)室內(nèi)管道外部后，還要再進(jìn)行催化氧化可以使SO₂和O₂充分反應(yīng)，以提高產(chǎn)量，
故答案為：使SO₂和O₂充分反應(yīng)，以提高產(chǎn)量；

點(diǎn)評(píng)：本題考查工業(yè)接觸法制硫酸的原理，主要涉及接觸室的裝置和反應(yīng)原理，難度中等，注意基礎(chǔ)知識(shí)的靈活運(yùn)用．