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          以黃鐵礦為原料生產(chǎn)硫酸的工藝流程圖如下：

          （1）將燃燒黃鐵礦的化學(xué)方程式補(bǔ)充完整4______+11O2 數(shù)學(xué)公式 2Fe2O3+8SO2
          （2）接觸室中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是______．
          （3）依據(jù)工藝流程圖判斷下列說法正確的是（選填序號字母）______．
          a．為使黃鐵礦充分燃燒，需將其粉碎
          b．過量空氣能提高SO2的轉(zhuǎn)化率
          c．使用催化劑能提高SO2的反應(yīng)速率和轉(zhuǎn)化率
          d．沸騰爐排出的礦渣可供煉鐵
          （4）吸收塔排出的尾氣先用氨水吸收，再用濃硫酸處理，得到較高濃度的SO2和銨鹽．SO2既可作為生產(chǎn)硫酸的原料循環(huán)再利用，也可用于工業(yè)制溴過程中吸收潮濕空氣中的Br2．SO2吸收Br2的離子方程式是______．
          （5）將0.050mol SO2（g）和0.030mol O2（g）放入容積為1L的密閉容器中，反應(yīng)在一定條件下達(dá)到平衡，測得c（SO3）=0.040mol/L．則該條件下SO2的平衡轉(zhuǎn)化率為______．
          （6）將黃鐵礦的煅燒產(chǎn)物Fe3O4溶于H2SO4后，加入鐵粉，可制備FeSO4．酸溶過程中需保持溶液足夠酸性，其原因是______．
          			
          


			
          

		
          
		
		
	
          
		
          
			
          
				
          
				解：（1）依據(jù)題意，黃鐵礦是制硫酸的第一步所需的原料，由成分可知化學(xué)式為FeS2，故答案為：FeS2；
          （2）沸騰爐中生成的二氧化硫氣體和空氣中的氧氣在接觸室內(nèi)發(fā)生的催化氧化反應(yīng)生成三氧化硫；2SO2+O22SO3  故答案為：2SO2+O22SO3；
          （3）粉碎礦石增大接觸面積提高反應(yīng)速率；增加空氣的量會使平衡正向進(jìn)行，提高了二氧化硫的轉(zhuǎn)化率；催化劑只改變速率不改變平衡，不改變轉(zhuǎn)化率；生產(chǎn)過程中的礦渣中含有三氧化二鐵；所以正確的是abd；故答案為：abd；
          （4）SO2吸收Br2的反應(yīng)中二氧化硫被氧化為硫酸，溴單質(zhì)被還原為溴化氫，離子方程式為SO2+Br2+2H2O=4H++2Br-+SO42-，故答案為：SO2+Br2+2H2O=4H++2Br-+SO42-；
          （5）平衡時(shí)生成三氧化硫的物質(zhì)的量為0.040mol，根據(jù)化學(xué)平衡計(jì)算如下：
                   2SO2 +O2 2SO3
          起始量  0.05mol   0.03mol       0
          變化量  0.04mol   0.02mol      0.04mol
          平衡量  0.01mol   0.01mol      0.04mol
          二氧化硫的轉(zhuǎn)化率==80%，
          故答案為：80%；
          （6）將黃鐵礦的煅燒產(chǎn)物Fe3O4溶于H2SO4后，加入鐵粉，是防止亞鐵鹽被氧化，可制備FeSO4．酸溶過程中需保持溶液足夠酸性，防止Fe2+、Fe3+的水解，
          故答案為：抑制Fe2+、Fe3+的水解，防止Fe2+被氧化成Fe3+．
          分析：（1）利用工業(yè)制硫酸的原理分析，需要的原料是黃鐵礦；
          （2）接觸室內(nèi)的反應(yīng)是二氧化硫的催化氧化；
          （3）依據(jù)影響反應(yīng)速率的因素和平衡移動的影響因素分析解答；
          （4）二氧化硫吸收溴單質(zhì)利用的是二氧化硫的還原性和溴單質(zhì)的氧化性；根據(jù)氧化還原反應(yīng)書寫離子方程式；
          （5）根據(jù)化學(xué)平衡的三段式計(jì)算方法進(jìn)行計(jì)算；
          （6）從防止氧化和抑制水解分析解決．
          點(diǎn)評：本題考查了工業(yè)制硫酸的基本原理，同時(shí)考查化學(xué)平衡的計(jì)算，化學(xué)平衡的影響因素和化學(xué)反應(yīng)速率的影響因素．				
          
							
          
			
          
			
          
			
			
          
		
          
	
          

		
          

		





			
          
		
          
		
				
          
				練習(xí)冊系列答案
		
          
		
				
			

					
          
				相關(guān)習(xí)題
			
          
						
		
          
			
          
				科目：高中化學(xué)
				來源：
				題型：閱讀理解
			
          

						
          （2010?海南）Ⅰ固硫劑是把煤燃燒時(shí)生成的二氧化硫以鹽的形式固定在爐渣中的物質(zhì)，可減少二氧化硫?qū)Υ髿獾奈廴荆铝形镔|(zhì)中可用做固硫劑的有
          A、B
          A、B

          A．CaO    B．Na2C03    C．NH4N03    D．P205
          Ⅱ以黃鐵礦為原料，采用接觸法生產(chǎn)硫酸的流程可簡示如下：

          請回答下列問題：
          （1）在爐氣制造中，生成S02的化學(xué)方程式為
          4FeS2+11O2
           高溫 
          .
           
          4Fe2O3+8SO2
          4FeS2+11O2
           高溫 
          .
           
          4Fe2O3+8SO2
          ；
          （2）爐氣精制的作用是將含S02的爐氣
          除塵、
          除塵、
          、
          水洗
          水洗
          及干燥，如果爐氣不經(jīng)過精制，對S02催化氧化的影響是
          砷、硒等化合物會使催化劑中毒，水蒸氣對設(shè)備和生產(chǎn)有不良影響
          砷、硒等化合物會使催化劑中毒，水蒸氣對設(shè)備和生產(chǎn)有不良影響
          ．
          （3）精制爐氣（含SO2體積分?jǐn)?shù)為7%、O2為ll%、N2為82%）中S02平衡轉(zhuǎn)化率與溫度及壓強(qiáng)關(guān)系如下圖所示．在實(shí)際生產(chǎn)中，S02催化氧化反應(yīng)的條件選擇常壓、450℃；左右（對應(yīng)圖中A點(diǎn)），而沒有選擇S02轉(zhuǎn)化率更高的B或C點(diǎn)對應(yīng)的反應(yīng)條件，其原因分別是
          不選B點(diǎn)，因?yàn)閴簭?qiáng)越大對設(shè)備的投資越大，消耗的動能越大．SO2的轉(zhuǎn)化率在1個(gè)大氣壓下的轉(zhuǎn)化率已達(dá)到97%左右，在提高壓強(qiáng)，SO2的轉(zhuǎn)化率提高的余地很小，所以采用1個(gè)大氣壓
          不選B點(diǎn)，因?yàn)閴簭?qiáng)越大對設(shè)備的投資越大，消耗的動能越大．SO2的轉(zhuǎn)化率在1個(gè)大氣壓下的轉(zhuǎn)化率已達(dá)到97%左右，在提高壓強(qiáng)，SO2的轉(zhuǎn)化率提高的余地很小，所以采用1個(gè)大氣壓
          、
          不選C點(diǎn)，因?yàn)闇囟仍降�，SO2的轉(zhuǎn)化率雖然更高，但催化劑的催化作用會受影響，450℃時(shí)，催化劑的催化效率最高，故選擇A點(diǎn)，而不選擇C點(diǎn)．
          不選C點(diǎn)，因?yàn)闇囟仍降�，SO2的轉(zhuǎn)化率雖然更高，但催化劑的催化作用會受影響，450℃時(shí)，催化劑的催化效率最高，故選擇A點(diǎn)，而不選擇C點(diǎn)．
          ；

          （4）在S02催化氧化設(shè)備中設(shè)置熱交換器的目的是
          利用反應(yīng)放出的熱量預(yù)熱原料氣體
          利用反應(yīng)放出的熱量預(yù)熱原料氣體
          、
          上層反應(yīng)氣經(jīng)熱交換器溫度降到400～500℃進(jìn)入下層使反應(yīng)更加完全
          上層反應(yīng)氣經(jīng)熱交換器溫度降到400～500℃進(jìn)入下層使反應(yīng)更加完全
          ，從而充分利用能源．
          

			
          

			
          
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				科目：高中化學(xué)
				來源：福建省泉州市德化縣2010屆高三上學(xué)期期末考試化學(xué)試卷
				題型：022
			
          

						
          

          以黃鐵礦為原料生產(chǎn)硫酸的工藝流程圖如下：
          

          

          (1)請寫出沸騰爐中黃鐵礦燃燒的化學(xué)方程式：________________．
          

          (2)接觸室中2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)，反應(yīng)過程的能量變化如圖所示．已知1 mol　SO2(g)氧化為1 mol　SO3(g)的ΔH＝－99 kJ·mol－1．請回答下列問題：
           

           

          ①依據(jù)工藝流程圖判斷下列說法正確的是(選填序號字母)________．
           

          a．為使黃鐵礦充分燃燒，需將其粉碎
           

          b．過量空氣能提高SO2的轉(zhuǎn)化率
           

          c．使用催化劑能提高SO2的反應(yīng)速率和轉(zhuǎn)化率
           

          d．沸騰爐排出的礦渣可供煉鐵
           

          ②反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，平衡常數(shù)表達(dá)式K＝________，升高溫度，K值________(填“增大”、“減小”或“不變”)；圖中△H＝________KJ·mol－1．
           

          ③圖中C點(diǎn)表示________，E的大小對該反應(yīng)的反應(yīng)熱________(填“有”或“無”)影響．該反應(yīng)通常用V2O5作催化劑，加V2O5會使圖中B點(diǎn)________(填“升高”或“降低”)．
           

          ④如果反應(yīng)速率v(SO2)為0.05 mol·L－1·min－1，則v(O2)＝________mol·L－1·min－1；
           

          ⑤已知單質(zhì)硫的燃燒熱為－296 KJ·mol－1，計(jì)算由S(s)生成3 mol　SO3(g)的△H＝________． 

          (3)吸收塔排出的尾氣先用氨水吸收，再用濃硫酸處理，得到較高濃度的SO2和銨鹽．SO2既可作為生產(chǎn)硫酸的原料循環(huán)再利用，也可用于工業(yè)制溴過程中吸收潮濕空氣中的Br2．SO2吸收Br2的離子方程式是________________． 

          

          

			
          

			
          
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				科目：高中化學(xué)
				來源：
				題型：
			
          

						
          以黃鐵礦為原料生產(chǎn)硫酸，根據(jù)下列方程式：
          （1）FeS2（s）+11/4O2（g）====1/2Fe2O3（s）+2SO2（g）；ΔH=－835 kJ·mol－1
          （2）SO2（g）+1/2O2（g）====SO3（g）；ΔH=－98.3 kJ·mol－1
          （3）SO3（g）+H2O（l）====H2SO4（l）；ΔH=－130.3 kJ·mol－1
          計(jì)算將1.0 mol FeS2中的硫全部轉(zhuǎn)化為H2SO4，理論上可產(chǎn)生多少熱量？
          

			
          

			
          
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				科目：高中化學(xué)
				來源：
				題型：閱讀理解
			
          

						
           工業(yè)上以黃鐵礦為原料生產(chǎn)硫酸主要分為三個(gè)階段進(jìn)行，即在沸騰爐中煅燒黃鐵礦、SO2的催化氧化及其SO3的吸收。請回答下列幾個(gè)有關(guān)硫酸工業(yè)中的幾個(gè)問題。
            
          （1）生產(chǎn)硫酸最古老的方法是以綠礬為原料，在蒸餾釜中煅燒。反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2FeSO4·7H2O  Fe2O3 + SO2↑+ SO3↑+ 14H2O。其中三氧化硫與水蒸氣同時(shí)冷凝便得到硫酸。用如圖所示裝置模擬用綠礬制硫酸的實(shí)驗(yàn)，并檢驗(yàn)生成的硫酸和二氧化硫（加熱裝置已略去）。其中b為干燥的試管。下列關(guān)于該反應(yīng)說法正確的是(     )
            
            
          A．若將反應(yīng)后的三種氣體通入BaCl2溶液中，產(chǎn)生的沉淀為BaSO3、BaSO4
            
          B．b中產(chǎn)物用紫色石蕊試液即可檢驗(yàn)出其中H+和SO42—
            
          C．為檢驗(yàn)反應(yīng)的另一種生成物，試管c中應(yīng)加入的試劑為NaOH溶液
            
          D．b中所得到的硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為29.5%
            
          (2)從沸騰爐中出來的爐氣必須經(jīng)除塵、洗滌、干燥后進(jìn)入接觸室，其主要目的是__________。
            
          (3)接觸室中熱交換器是實(shí)現(xiàn)冷熱交換的裝置�；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)中也經(jīng)常利用熱交換來實(shí)現(xiàn)某種實(shí)驗(yàn)?zāi)康�，如氣、液熱交換時(shí)通常使用的儀器是______________。
            
          (4)接觸室中主要反應(yīng)是SO2的催化氧化，在生成硫酸的過程中，釩觸媒(V2O5)所以能加快二氧化硫氧化的速度，除了具有吸附作用外，有人認(rèn)為反應(yīng)過程中還產(chǎn)生了一連串的中間體(如圖)。c步的化學(xué)方程式可表示為_______________________。
            
            
          (5) 工業(yè)上以硫鐵礦為原料制硫酸所產(chǎn)生的尾氣除了含有N2、O2外，還含有SO2、微量的SO3和酸霧。為了保護(hù)環(huán)境，同時(shí)提高硫酸工業(yè)的綜合經(jīng)濟(jì)效益，應(yīng)盡可能將尾氣中的SO2轉(zhuǎn)化為有用的副產(chǎn)品。將尾氣通入粉末狀的碳酸鈣或熟石灰的懸濁液中，經(jīng)過一系列處理后得到一種相對分子質(zhì)量為172的化工原料J。試寫出J的化學(xué)式_________。
          

			
          

			
          
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				科目：高中化學(xué)
				來源：模擬題
				題型：填空題
			
          

						
          [三選一選修2：化學(xué)與技術(shù)]
          以黃鐵礦為原料生產(chǎn)硫酸的工藝流程圖如下：    
          

          (1)沸騰爐中反應(yīng)的化學(xué)方程式為______，該反應(yīng)中氧化產(chǎn)物是______，在上述流程圖E用線段表示出接觸室兩個(gè)出口出來的與制備反應(yīng)有關(guān)的氣體成分及去向。 
          (2)依據(jù)工藝流程圖判斷下列說法錯(cuò)誤的是___________。   
          a．為使黃鐵礦充分燃燒，需將其粉碎  
          b．過量空氣能提高SO2的轉(zhuǎn)化率   
          c．使用催化劑能提高SO2的反應(yīng)速率和轉(zhuǎn)化率   
          d．從沸騰爐出來的SO2需要凈化，其目的是防止催化劑“中毒” 
          (3)硫酸工業(yè)是一種易造成多種形式環(huán)境污染的工業(yè)，但若處置得當(dāng)，不僅可防止污染的發(fā)生，而且能變廢為寶。請你提出一種對尾氣進(jìn)行無害化處理的方案（用方程式表示）________；對礦渣的合理利用方法是_________；對沸騰爐中余熱的利用方法是__________________________ .
          (4)某工廠用500t含硫48%的黃鐵礦制備硫酸，若在沸騰爐中有2%的FeS2損失，在接觸室中SO3的產(chǎn)率為96%，則可得到98%的濃硫酸的質(zhì)量是______________。   
          a.705.6t    b.720 t c.734.7 t    d.750 t 
          

			
          

			
          
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