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          50条信息

            • 1.

              接触法制硫酸的核心反应是\(\rm{2SO_{2}(g) + O_{2}(g)⇌ 2SO_{3}(g) + Q(Q > 0)}\)。

              \(\rm{⑴}\)该反应的平衡常数表达式为_______________________,升高温度,\(\rm{K}\)值将_______\(\rm{(}\)“增大”、“减小”、“不变”\(\rm{)}\)。

              \(\rm{⑵}\)该反应在接触室进行,从提高能源利用率考虑,接触室内装有_______________\(\rm{(}\)填设备名称\(\rm{)}\),其作用是_________________,以现实能量的综合利用。

              \(\rm{⑶}\)生产中用过量的空气能使\(\rm{SO_{2}}\)的转化率________\(\rm{(}\)填“增大”、“减小”、“不变”\(\rm{)}\),选择\(\rm{400℃}\)的主要原因是________________________________________________。

              \(\rm{⑷}\)下图是反应过程中,体系内各物质浓度的变化情况。\(\rm{t_{2}}\)时曲线发生变化的原因是__________________,反应处于平衡状态的时间是______________。

            • 2.

              磷石膏\(\rm{(}\)主要成分是\(\rm{CaSO}\)\(\rm{{\,\!}_{4}}\)\(\rm{·2H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{O)}\)是磷酸及磷肥类工业在生产过程中产生的一种废渣,我国每年排放的磷石膏大约\(\rm{2000}\)万吨以上,开发利用磷石膏,保护资源和环境,符合持续发展的观念。下图所示为对磷石膏进行综合利用的路径之一。

              \(\rm{(1)}\)过程Ⅰ中\(\rm{CaSO}\)\(\rm{{\,\!}_{4}}\) \(\rm{·2H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\) \(\rm{O}\)脱水反应相关的热化学方程式为:
              \(\rm{CaSO_{4}·2H_{2}O(s)=CaSO_{4}· \dfrac{1}{2} H_{2}O(s)+ \dfrac{3}{2} H_{2}O(g)}\)   \(\rm{ΔH_{1}=+83.2 kJ·mol^{-1}}\)
              \(\rm{CaSO_{4}·2H_{2}O(s)=CaSO_{4}(s)+2H_{2}O(l)}\)    \(\rm{ΔH_{2}=+26 kJ·mol^{-1}}\)
              \(\rm{H_{2}O(g)=H_{2}O(l)}\)    \(\rm{ΔH_{3}=-44 kJ·mol^{-1}}\)

              则反应\(\rm{CaSO_{4}· \dfrac{1}{2} H_{2}O(s)=CaSO_{4}(s)+ \dfrac{1}{2} H_{2}O(g)}\)的\(\rm{ΔH_{4}=}\)_____\(\rm{kJ·mol^{-1}}\)。

              \(\rm{(2)}\)过程Ⅱ用合适的还原剂可以将\(\rm{CaSO_{4}}\)还原,所得\(\rm{SO_{2}}\)可用于工业生产硫酸。

              \(\rm{① CO}\)作还原剂,改变反应温度可得到不同的产物。不同温度下所得固体成分的物质的量如图\(\rm{1}\)所示。在低于\(\rm{800 ℃}\)时还原产物为_____;\(\rm{1200 ℃}\)时主要发生的反应的化学方程式为_____。

              \(\rm{②}\) 高硫煤作还原剂,焙烧\(\rm{2.5}\)小时,测不同温度下硫酸钙的转化率,如右图\(\rm{2}\)所示。\(\rm{CaCl_{2}}\)的作用是_____;当温度高于\(\rm{1200 ℃}\)时,无论有无\(\rm{CaCl_{2}}\),\(\rm{CaSO_{4}}\)的转化率趋于相同,其原因是_____。

              \(\rm{③}\)以\(\rm{SO}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)为原料,工业生产硫酸的化学方程式是_____。

              \(\rm{(3)}\)过程\(\rm{III}\)将\(\rm{CaSO_{4}}\)投入\(\rm{(NH_{4})_{2}CO_{3}}\)溶液中,发生反应的离子方程式是_____。

            • 3. 如图是现今常规生产发烟硫酸和硫酸的流程图:
              (1)在④处二氧化硫被氧化成三氧化硫,④的设备名称是 ______ .该处发生反应的方程式为 ______ .为提高三氧化硫的产率,该处应采用 ______ (填“等温过程”或“绝热过程”).
              为宜.
              (2)在⑦处进行二次催化处理的原因是 ______
              (3)⑤处气体混合物主要是氮气和三氧化硫.此时气体经过⑥后不立即进入⑦是因为: ______
              (4)20%的发烟硫酸(SO3的质量分数为20%)1吨需加水 ______ 吨(保留2位有效数字)才能配制成98%的成品硫酸.
              (5)在②处发生1500℃的“不完全燃烧”,即先混入少量干燥空气,然后在③处于700℃下再继续燃烧.试简述这种燃烧方式对环境保护是有利的原因 ______
            • 4. 如图是某企业设计的硫酸-磷肥-水泥联产、海水-淡水多用、盐-热-电联产的三大生态产业链流程图.

              根据上述产业流程回答下列问题:
              (1)该流程①、②、③、④、⑤为能量或物质的输送,请分别写出输送的主要物质的化学式或能量形式:① ______ 、② ______ 、③ ______ 、④ ______ 、⑤ ______
              (2)沸腾炉发生反应的化学方程式: ______ .磷肥厂的主要产品是普钙(磷酸二氢钙和硫酸钙),写出由磷矿石和硫酸反应制普钙得化学方程式 ______
              (3)用1吨硫铁矿(FeS2的质量分数为36%)接触法制硫酸,制硫酸的产率为65%,则最后能生产出质量分数为98%的硫酸 ______ 吨.
              (4)热电厂的冷却水是 ______ ,该流程中浓缩盐水除提取盐以外还可提取的物质有 ______ (写出一种即可).
              (5)根据现代化工厂设计理念请提出高炉炼铁厂废气、废渣及多余热能的利用设想. ______ ______ (写出两点即可).
            • 5. 硫酸工业生产中接触室内发生的反应方程式为                                      

              在实际生产中,操作温度选定\(\rm{400—500℃}\)、压强通常采用常压的原因分别是                                                                                                

            • 6.
              如图是某企业设计的硫酸\(\rm{-}\)磷肥\(\rm{-}\)水泥联产、海水\(\rm{-}\)淡水多用、盐\(\rm{-}\)热\(\rm{-}\)电联产的三大生态产业链流程图.

              根据上述产业流程回答下列问题:
              \(\rm{(1)}\)该流程\(\rm{①}\)、\(\rm{②}\)、\(\rm{③}\)、\(\rm{④}\)、\(\rm{⑤}\)为能量或物质的输送,请分别写出输送的主要物质的化学式或能量形式:\(\rm{①}\) ______ 、\(\rm{②}\) ______ 、\(\rm{③}\) ______ 、\(\rm{④}\) ______ 、\(\rm{⑤}\) ______ .
              \(\rm{(2)}\)沸腾炉发生反应的化学方程式: ______ \(\rm{.}\)磷肥厂的主要产品是普钙\(\rm{(}\)磷酸二氢钙和硫酸钙\(\rm{)}\),写出由磷矿石和硫酸反应制普钙得化学方程式 ______ .
              \(\rm{(3)}\)用\(\rm{1}\)吨硫铁矿\(\rm{(FeS_{2}}\)的质量分数为\(\rm{36\%)}\)接触法制硫酸,制硫酸的产率为\(\rm{65\%}\),则最后能生产出质量分数为\(\rm{98\%}\)的硫酸 ______ 吨\(\rm{.}\)
              \(\rm{(4)}\)热电厂的冷却水是 ______ ,该流程中浓缩盐水除提取盐以外还可提取的物质有 ______ \(\rm{(}\)写出一种即可\(\rm{)}\).
              \(\rm{(5)}\)根据现代化工厂设计理念请提出高炉炼铁厂废气、废渣及多余热能的利用设想.______ , ______ \(\rm{(}\)写出两点即可\(\rm{)}\).
            • 7.
              火山喷发所产生的硫黄可用于生产重要的化工原料硫酸\(\rm{.}\)某企业用如图\(\rm{1}\)所示的工艺流程生产硫酸:

              请回答下列问题:
              \(\rm{(1)}\)硫酸的用途非常广泛,可应用于下列哪些方面 ______ \(\rm{(}\)可多选\(\rm{)}\)
              A.橡胶的硫化
              B.表面活性剂“烷基苯磺酸钠”的合成
              C.铅蓄电池的生产
              D.过磷酸钙的制备
              \(\rm{(2)}\)为充分利用反应放出的热量,接触室中应安装 ______ \(\rm{(}\)填设备名称\(\rm{).}\)吸收塔中填充有许多瓷管,其作用是 ______ .
              \(\rm{(3)}\)如果进入接触室的混合气\(\rm{(}\)含\(\rm{SO_{2}}\)体积分数为\(\rm{7\%}\)、\(\rm{O_{2}}\)为\(\rm{11\%}\)、\(\rm{N_{2}}\)为\(\rm{82\%)}\)中\(\rm{SO_{2}}\)平衡转化率与温度及压强的关系如图\(\rm{2}\)所示\(\rm{.}\)在实际生产中,\(\rm{SO_{2}}\)催化氧化反应的条件选择常压和\(\rm{450℃}\),而没有选择\(\rm{SO_{2}}\)转化率更高的\(\rm{B}\)或\(\rm{C}\)点对应的反应条件,其原因分别是 ______ ; ______ .
              \(\rm{(4)}\)为使硫黄充分燃烧,经流量计\(\rm{l}\)通入燃烧室的氧气过量\(\rm{50\%}\);为提高\(\rm{SO_{2}}\)转化率,经流量计\(\rm{2}\)的氧气量为接触室中二氧化硫完全氧化时理论需氧量的\(\rm{2.5}\)倍;则生产过程中流经流量计\(\rm{l}\)和流量计\(\rm{2}\)的空气体积比应为 ______ \(\rm{.}\)假设接触室中\(\rm{SO_{2}}\)的转化率为\(\rm{95\%}\),\(\rm{b}\)管排出的尾气中二氧化硫的体积分数为 ______ \(\rm{(}\)空气中氧气的体积分数按\(\rm{0.2}\)计\(\rm{)}\),
              \(\rm{(5)}\)工业对硫酸厂尾气的处理方法一般是 ______ .
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