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        1. 以黃鐵礦為原料生產(chǎn)硫酸,生產(chǎn)過(guò)程中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。
          (1)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(guò)程中吸收潮濕空氣中的Br2。SO2吸收
          Br2的離子方程式是____________________。
          (2)為測(cè)定該銨鹽中氮元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù),將不同質(zhì)量的銨鹽分別加入100. 00 mL相同濃度的NaOH溶液中,沸水浴加熱至氣體全部逸出(此溫度下銨鹽不分解)。該氣體經(jīng)干燥后用濃硫酸吸收完全,測(cè)定濃硫酸增加的質(zhì)量。(部分測(cè)定結(jié)果如下表)
          計(jì)算(要求寫(xiě)出過(guò)程):
          ①所用NaOH溶液的物質(zhì)的量濃度。
          ②該銨鹽中氮元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少?
          (1)SO2+Br2+2H2O=4H++2Br-+SO42-
          (2)①由12.00 g和24.00 g時(shí)濃硫酸增加的質(zhì)量相同,說(shuō)明銨鹽有酸式鹽存在,設(shè)氫氧化鈉的物質(zhì)的量濃度為c mol/L,12.00 g銨鹽中有x mol的(NH4)2SO4和ymol的NH4HSO4,則132x+115y =12.00 ①
          12.00 g時(shí)銨鹽不足,由N守恒知n(NH3) =2x +y,24. 00 g時(shí)銨鹽已經(jīng)過(guò)量,(NH4)2SO4為2x mol,
          NH4HSO4為2y mol,則氫氧化鈉先和HSO4-反應(yīng),
          由于12.00 g和24.00 g銨鹽產(chǎn)生的氨氣一樣多,n(NH3)=2x+y=100c×l0-3-2y ②
          36.00 g時(shí)銨鹽過(guò)量,(NH4)2SO4為 3x mol, NH4HSO4為3y mol,則n(NH3) =mol = 0. 06 mol 。
          所以100c×10-3-3y =0.06 ③
          聯(lián)立①②③解得x=0.03,y=0.07,c=2.7。
          ②氮的質(zhì)量百分含量=(2x+y)××100% =(0.06+0. 07)××100% = 15.17% 。
          練習(xí)冊(cè)系列答案
          相關(guān)習(xí)題

          科目:高中化學(xué) 來(lái)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(jiǎn)示如下:

          請(qǐng)回答下列問(wèn)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(guò)精制,對(duì)S02催化氧化的影響是
          砷、硒等化合物會(huì)使催化劑中毒,水蒸氣對(duì)設(shè)備和生產(chǎn)有不良影響
          砷、硒等化合物會(huì)使催化劑中毒,水蒸氣對(duì)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(duì)應(yīng)圖中A點(diǎn)),而沒(méi)有選擇S02轉(zhuǎn)化率更高的B或C點(diǎn)對(duì)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(duì)設(shè)備的投資越大,消耗的動(dòng)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(duì)設(shè)備的投資越大,消耗的動(dòng)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(huì)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)闇囟仍降停琒O2的轉(zhuǎn)化率雖然更高,但催化劑的催化作用會(huì)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(lái)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(qǐng)寫(xiě)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(guò)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(qǐng)回答下列問(wèn)題:

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

          a.為使黃鐵礦充分燃燒,需將其粉碎

          b.過(guò)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(duì)該反應(yīng)的反應(yīng)熱________(填“有”或“無(wú)”)影響.該反應(yīng)通常用V2O5作催化劑,加V2O5會(huì)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(guò)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(lái)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·mol1

          (2)SO2(g)+1/2O2(g)====SO3(g);ΔH=-98.3 kJ·mol1

          (3)SO3(g)+H2O(l)====H2SO4(l);ΔH=-130.3 kJ·mol1

          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(lái)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(qǐng)回答下列幾個(gè)有關(guān)硫酸工業(yè)中的幾個(gè)問(wèn)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(shuō)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(lái)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。化學(xué)實(shí)驗(yàn)中也經(jīng)常利用熱交換來(lái)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(guò)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(guò)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_(kāi)______________________。

          (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(guò)一系列處理后得到一種相對(duì)分子質(zhì)量為172的化工原料J。試寫(xiě)出J的化學(xué)式_________。

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          科目:高中化學(xué) 來(lái)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_(kāi)_____,該反應(yīng)中氧化產(chǎn)物是______,在上述流程圖E用線(xiàn)段表示出接觸室兩個(gè)出口出來(lái)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(shuō)法錯(cuò)誤的是___________。   
          a.為使黃鐵礦充分燃燒,需將其粉碎  
          b.過(guò)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(lái)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(qǐng)你提出一種對(duì)尾氣進(jìn)行無(wú)害化處理的方案(用方程式表示)________;對(duì)礦渣的合理利用方法是_________;對(duì)沸騰爐中余熱的利用方法是__________________________ .
          (4)某工廠(chǎng)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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          同步練習(xí)冊(cè)答案