為了模擬工業(yè)生產(chǎn)硫酸的流程,某小組同學設計了如下裝置(甲左側的裝置略):

(1)寫出黃鐵礦與氧氣反應的化學方程式_________________________________________。

(2)在工業(yè)生產(chǎn)中,與裝置甲作用相同的設備名稱是____________,與裝置乙作用相同的設備名稱是____________。

(3)反應中通入的V(SO2)∶V(O2)=1∶2,其目的是___________________________。

(4)實驗時先關閉K1、打開K2,過一會兒再打開K1、關閉K2,在裝置乙和丙中產(chǎn)生白霧的是____________。

(5)已知液體X既不易溶解硫的氧化物,也不易溶解氧氣,則裝置丁的作用是________________________。

(6)本套裝置中有一處明顯的缺陷,請指出____________________________________,改進的方法是____________________________________。

(1)4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2

(2)接觸室  吸收塔

(3)通入適當過量的O2可以提高SO2的利用率

(4)丙

(5)使裝置內(nèi)的壓強維持在一定范圍,防止乙、丙裝置內(nèi)的液體倒吸(其他合理答案也可)

(6)缺少尾氣處理裝置,應該在丙、丁后連接盛有燒堿溶液的洗氣瓶

解析:(1)考查學生對反應原理的掌握。

(2)根據(jù)裝置圖可知甲的作用是使SO2和O2在催化劑作用下發(fā)生氧化反應,所以甲與接觸室作用相同,乙中裝有濃硫酸應與吸收塔作用相同。

(3)根據(jù)反應原理可知氧氣過量,可見目的是增大SO2的轉化率。

(4)丙,因為水不利于SO3的吸收,易產(chǎn)生酸霧。

(5)使裝置內(nèi)的壓強維持在一定范圍,防止乙、丙裝置內(nèi)的液體倒吸,起安全瓶的作用。

(6)缺少尾氣處理裝置,應該在丙、丁后連接盛 有燒堿溶液的洗氣瓶,以免污染環(huán)境。


練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

(2010?啟東市模擬)鋅鋇白是一種白色顏料.工業(yè)上是由ZnSO4與BaS溶液混合而成:BaS+ZnSO4=ZnS↓+BaSO4↓.以下是工業(yè)生產(chǎn)流程.請回答有關問題:

Ⅰ.ZnSO4溶液的制備與提純有關資料:已知Zn(OH)2與Al(OH)3相似,能溶于過量的NaOH溶液生成Na2ZnO2;菱鋅礦的主要成分是ZnCO3,含少量SiO2、FeCO3、Cu2(OH)2CO3等.
(1)②中使用的氧化劑最好是下列的
B
B
(填序號),理由是
不會引入雜質(zhì)
不會引入雜質(zhì)

        A.Cl2        B.H2O2          C.KMnO4         D.濃HNO3
(2)寫出反應④的離子方程式:
ZnO22-+2CO2+2H2O=Zn(OH)2↓+2HCO3-
ZnO22-+2CO2+2H2O=Zn(OH)2↓+2HCO3-

(3)為了達到綜合利用、節(jié)能減排的目的,上述流程中步驟
產(chǎn)生的
CO2
CO2
可以用于步驟
(其中步驟選填①、②、③、④、⑤).

Ⅱ.BaS溶液的制備
有關數(shù)據(jù):Ba(s)+S(s)+2O2(g)=BaSO4(s);△H=-1473.2kJ?mol-1
C(s)+-O2(g)=CO(g);△H=-110.5kJ?mol-1
Ba(s)+S(s)=BaS(s);△H=-460kJ?mol-1
重晶石(BaSo4)礦粉、煤粉
煅燒還原
BaS+CO↑
水浸取
過濾
BaS溶液
(4)煅燒還原的熱化學方程式為:
BaSO4(s)+4C(s)=BaS(s)+4CO(g)△H=+571.2 kJ?mol-1
BaSO4(s)+4C(s)=BaS(s)+4CO(g)△H=+571.2 kJ?mol-1

(5)經(jīng)檢驗BaS的水溶液呈堿性,原因是(用離子方程式表示)
S2-+H2O?HS-+OH-
S2-+H2O?HS-+OH-


Ⅲ.制取鋅鋇白
(6)Ⅰ中步驟⑤使用硫酸的量要適當,如果所得溶液的酸性過強,產(chǎn)生的后果是
酸性過強,與BaS溶液混合是可能產(chǎn)生H2S氣體污染,鋅鋇白的產(chǎn)率會降低
酸性過強,與BaS溶液混合是可能產(chǎn)生H2S氣體污染,鋅鋇白的產(chǎn)率會降低

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科目:高中化學 來源: 題型:

(2009?丹東模擬)請根據(jù)工業(yè)制硫酸的有關知識回答下列問題:
(1)黃鐵礦在沸騰爐中反應的化學方程式為
4FeS2+11O2
 高溫 
.
 
2Fe2O3+8SO2
4FeS2+11O2
 高溫 
.
 
2Fe2O3+8SO2
;
(2)在硫酸工業(yè)生產(chǎn)中,為了有利于SO2的轉化,且能充分利用熱能,采用了中間有熱交換器的接觸室(見圖).按此密閉體系中氣體的流向,則在R處流出的氣體中除N2外的主要組成為
C
C
(填序號);
A.SO2
B.SO2、SO3
C.SO2、O2
D.SO2、O2、SO3
(3)接觸法制硫酸過程中,反應2SO2(g)+O2(g)
催化劑
.
2SO3(g)△H<0.則下列有關圖象正確的是
AB
AB
(注:T2>T1、P2>P1,填序號);

(4)下圖是工業(yè)制硫酸尾氣的綜合利用,氣體M回收后可進入接觸室循環(huán)生產(chǎn),請根據(jù)圖示判斷X是(填名稱)
氨水
氨水
,寫出Y與硫酸反應生成M的化學方程式
(NH42SO3+H2SO4═(NH42SO4+H2O+SO2
(NH42SO3+H2SO4═(NH42SO4+H2O+SO2

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科目:高中化學 來源: 題型:

(2013?赤坎區(qū)模擬)
 高溫 
.
 
硫鐵礦燒渣(主要成分為Fe2O3、Fe3O4、FeO、SiO2等)是生產(chǎn)硫酸的工業(yè)廢渣,其綜合利用對環(huán)境保護具有現(xiàn)實意義.利用硫鐵礦燒渣制備鐵紅等產(chǎn)品的實驗流程如下:

已知幾種鹽的溶解度隨溫度變化的曲線如下圖所示:

回答下列問題:
(1)酸浸、過濾后濾液中的金屬陽離子是
Fe2+
Fe2+

(2)煅燒FeCO3生成產(chǎn)品I的化學反應方程式為
4FeCO3+O2
 高溫 
.
 
2Fe2O3+4CO2
4FeCO3+O2
 高溫 
.
 
2Fe2O3+4CO2
.實驗室進行煅燒操作所需儀器除了酒精燈、泥三角、三腳架、玻璃棒外,還有
坩堝、坩堝鉗
坩堝、坩堝鉗

(3)產(chǎn)品Ⅱ的化學式為
K2SO4
K2SO4
,為了獲得產(chǎn)品Ⅱ,向(NH42SO4溶液中加入KCl溶液后,還需要進行的操作是:
蒸發(fā)結晶、趁熱過濾、洗滌、干燥
蒸發(fā)結晶、趁熱過濾、洗滌、干燥

(4)檢驗產(chǎn)品II中是否含有氯化物雜質(zhì)的實驗操作是:取少量產(chǎn)品Ⅱ于試管中配成溶液,
滴加過量Ba(NO32溶液,過濾后向濾液滴加AgNO3溶液
滴加過量Ba(NO32溶液,過濾后向濾液滴加AgNO3溶液

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科目:高中化學 來源:2013-2014學年廣東省等六校高三第三次聯(lián)考理綜化學試卷(解析版) 題型:填空題

以黃鐵礦為原料制硫酸產(chǎn)生的硫酸渣中含F(xiàn)e2O3、SiO2、Al2O3、MgO等。實驗室模擬工業(yè)以硫酸渣制備鐵紅(Fe2O3),過程如下:

(1)硫酸渣的成分中屬于兩性氧化物的是         , 寫出酸溶過程Fe2O3與稀硫酸反應的離子反應方程式:                                                         ;

(2)生產(chǎn)過程中,為了確保鐵紅的純度,氧化過程需要調(diào)節(jié)溶液的pH的范圍是_________;(部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的pH見下表)

沉淀物

Fe(OH)3

Al(OH)3

Fe(OH)2

Mg(OH)2

開始沉淀

2.7

3.8

7.5

9.4

完全沉淀

3.2

5.2

9.7

12.4

 

(3)濾渣A的主要成分為       ,濾液B可以回收的物質(zhì)有______________________;

(4)簡述洗滌過程的實驗操作                                                                

(5)已知硫酸渣質(zhì)量為w kg,假設鐵紅制備過程中,鐵元素損耗25%,最終得到鐵紅的質(zhì)量為m kg,則原來硫酸渣中鐵元素質(zhì)量分數(shù)為          (用最簡分數(shù)表達式表示)。

(已知相對原子質(zhì)量:O 16  S 32  Fe 56  )

 

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