硫酸是工业生产中最为重要的产品之一，在化学工业的很多领域都要用到浓硫酸。（1）在硫酸工业生产中，我国采用黄铁矿为原料生产SO2，反应的化学方程式为：______ - 高中化学试题 - 超级试练试题库

题目

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硫酸是工业生产中最为重要的产品之一，在化学工业的很多领域都要用到浓硫酸。
（1）在硫酸工业生产中，我国采用黄铁矿为原料生产SO₂，反应的化学方程式为：_____________，该反应在_______中进行（填仪器名称）。
（2）为了有利于SO₂转化为SO₃，且能充分利用热能，采用了多层催化剂且有热交换器的________(填仪器名称)中进行反应。在如图所示的装置中， C处流出的气体有__________；SO₃进入__________（填仪器名称）用_____________吸收，得到浓硫酸或发烟硫酸。

（3）实验测得SO₂反应生成SO₃的转化率与温度、压强有关，请根据下表信息，结合工业生产实际，选择最合适的生产条件是______________。

（4）现在欲提高SO₂的反应速率和转化率，下列措施可行的是_______。
A．向装置中通入氮气且保持体积不变
B．向装置中通入氧气且保持体积不变
C．添加更多的催化剂
D．降低温度，及时转移SO₃
（5）由吸收塔排出的尾气中有SO₂的含量如果超过500μL/ L，就要加以处理后才能排出，处理方法之一是用氨水洗涤烟气脱硫，用方程式表示氨水洗涤吸收塔排除的尾气的化学方程式__________________。

答案

（1）

；沸腾炉
（2）接触室；SO₃、SO₂、O₂ ；吸收塔；98.3%的H₂SO₄
（3）400℃，1个标准大气压
（4）B
（5）2NH₃·H₂O + SO₂ =(NH₄ )₂SO₃ + H₂O

核心考点

试题【硫酸是工业生产中最为重要的产品之一，在化学工业的很多领域都要用到浓硫酸。（1）在硫酸工业生产中，我国采用黄铁矿为原料生产SO2，反应的化学方程式为：______】；主要考察你对工业制硫酸等知识点的理解。[详细]

举一反三

下列6种工业生产：①用海水为原料制取镁，②制硅酸盐水泥，③制普通玻璃，④冶炼生铁，⑤制漂白粉，⑥接触法制硫酸，用石灰石作为一种原料的有[ ]
A．①②③④⑤
B．②③④⑤⑥
C．①②③⑤⑥
D．①②③④⑤⑥

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实验室模拟工业合成三氧化硫，部分装置如图所示，则以下说法中错误的是

[ ]
A.装置甲的作用是混合气体、干燥、观察气泡速率
B.所需的催化剂为铁触媒
C.乙处导出的气体是SO₃、SO₂、O₂、N₂D.虽SO₃极易溶于水，但生成的三氧化硫不宜直接通入水中吸收

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(1)目前，我国采用“接触法”制硫酸。有关接触法制硫酸的下列说法中，正确的是_________。
A．二氧化硫的接触氧化在合成塔中发生
B．吸收塔得到的硫酸浓度为98%
C．煅烧含硫48%的黄铁矿时，若FeS₂损失了2%，则S损失4%
D．接触室中适宜条件是V₂O₅催化剂、高温、常压
E．接触室中采取高温是为了提高催化剂的活性和提高SO₂的转化率
(2)硫酸工厂排放的尾气中，含少量二氧化硫。为防止污染大气，在排放前必须进行尾气处理并设法进行综合利用。硫酸工厂排放尾气中的SO₂通常用足量石灰水吸收，然后再用稀硫酸处理。
①写出上述过程的化学反应方程式：_____________________
②清说出这种尾气处理方法的优点（写出两点即可）：_________________
③若某硫酸厂每天排放的1万立方米（标准状况）尾气巾含0.2%（体积分数）的SO₂，通过上述方法处理，理论上需生石灰_______kg。
(3)某研究小组用NaOH溶液吸收尾气中的二氧化硫，将所得的Na₂SO₃溶液进行电解循环再生，这种新工艺叫再生循环脱硫法。其中阴阳膜组合循环再生机理如图所示，a、b离子交换膜将电解槽分为三个区域，电极材料为石墨。

①图中a表示____（填“阴”或“阳”）离子交换膜。 Na₂SO₃ A-E分别代表生产中的原料或产品，其中C为硫酸，则A表示_______，E表示__________。
②阳极的电极反应式为____________________。

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硫酸工业生产应考虑综合经济效益问题。
(1)若从下列四个城市中选择一处新建一座硫酸厂，你认为厂址宜选在____的郊区。（填选项的序号） A．有丰富黄铁矿资源的城市
B．风光秀丽的旅游城市
C．消耗硫酸甚多的工业城市
D．人口稠密的文化、商业中心城市
(2)据测算，接触法制硫酸过程中，若反应热都未被利用，则每生产1 t 98%的硫酸需消耗3.6×10⁵kJ能量。请通过计算判断，若反应SO₂(g)+1/2O₂(g)=SO₃(g)；△H= -98.3kJ/mol^-1放出的热量能在生产过程中得到充分利用，则每生产l t 98%的硫酸只需外界提供（或可向外界输出）________千焦能量。
(3) CuFeS₂是黄铁矿的另一成分，煅烧时，CuFeS₂转化为CuO、Fe₂O₃，和SO₂，该反应的化学方程式为
______________________。
(4)由硫酸厂沸腾炉排出的矿渣中含有Fe₂O₃、CuO、CuSO₄ （由CuO与SO₃在沸腾炉中化合而成），其中硫酸铜的质量分数随沸腾炉温度不同而变化（见下表）。

已知CuSO₄在低于660℃时不会分解，请简要分析上表中CuSO₄的质量分数随温度升高而降低的原因
___________________

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工业上以硫铁矿为原料制硫酸所产生的尾气除了含有N₂、O₂外，还含有SO₂、微量的SO₃和酸雾。为了保护环境，同时提高硫酸工业的综合经济效益，应尽可能将尾气中的SO₂转化为有用的副产品。
请按要求回答下列问题：
(1)将尾气通入氨水中，能发生多个反应，写出其中可能发生的两个氧化还原反应的化学方程式______________________、 _______________________。
(2)在尾气与氨水反应所得到的高浓度溶液中，按一定比例加入氨水或碳酸氢铵，此时溶液的温度会自行降低，并析出晶体。
①导致溶液温度降低的原因可能是_______________________________；
②析出的晶体可用于造纸工业，也可用于照相用显影液的生产。已知该结晶水合物的相对分子质量为
134，则其化学式为_____________；
③生产中往往需要向溶液中加入适量的对苯二酚或对苯二胺等物质，其目的是______________。
(3)能用于测定硫酸尾气中SO₂含量的是_________。（填字母）
(A)NaOH溶液、酚酞试液 (B)KMnO₄溶液、稀H₂SO₄ (C)碘水、淀粉溶液 (D)氨水、酚酞试液

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