知识点挑题 - 高中化学 - 优优班--学霸训练营

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______________。

难度：中等

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2．
以硫铁矿\(\rm{(}\)主要成分为\(\rm{FeS_{2})}\)为原料制备氯化铁晶体\(\rm{(FeCl_{3}·6H_{2}O)}\)的工艺流程如下：



回答下列问题：

\(\rm{(1)}\)酸溶及后续过程中均需保持盐酸过量，其目是        。

\(\rm{(2)}\)通氯气氧化时，发生的主要反应的离子方为                                   。该过程产生的尾气可用碱溶液吸收，尾气中污染空气的气体为 \(\rm{(}\)写化学式\(\rm{)}\)。

\(\rm{(3)}\)工业上还经常以硫铁矿\(\rm{(}\)主要成分为\(\rm{FeS_{2})}\)为原料制取硫酸，请写出生产过程发生的三个化学反应方程式：

难度：较难

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3．硫酸的工业制法的反应原理如下：
\(\rm{①2FeS_{2}+11O_{2}=2Fe_{2}O_{3}+8SO_{2}}\)
\(\rm{②2SO_{2}+O_{2}⇌2SO_{3}}\)
\(\rm{③SO_{3}+H_{2}O=H_{2}SO_{4}}\)
回答下列问题：
\(\rm{(1)}\)上述反应中，属于可逆反应的是 ______ ；\(\rm{(}\)填序号\(\rm{)}\)
\(\rm{(2)}\)某化工厂用含杂质\(\rm{28\%}\)的黄铁矿生产硫酸，假设生产过程中硫的损失不计，则\(\rm{1t}\)黄铁矿可制得\(\rm{98\%}\)的浓硫酸 ______ \(\rm{t.}\)
\(\rm{(3)SO_{2}}\)中硫元素处于中间价态，请写出符合下列要求的化学方程式．
\(\rm{①SO_{2}}\)作氧化剂 ______ ；
\(\rm{②SO_{2}}\)作还原剂 ______ ；
\(\rm{③SO_{2}}\)既不作氧化剂，又不作还原剂 ______ ．

难度：较易

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4．
某化学兴趣小组的同学为模拟工业制造硫酸的生产过程，设计了如图所示的装置，请根据要求回答问题：

\(\rm{(1)}\)装置\(\rm{A}\)用来制取氧气，写出相应的化学方程式 ______ ；
\(\rm{(2)}\)燃烧炉内放一定量黄铁矿粉末，在高温条件下和\(\rm{A}\)装置制出的氧气充分反应，其化学方程式为
\(\rm{4FeS_{2}+11O_{2} \underline{ \underline{{高温}}}2Fe_{2}O_{3}+8SO_{2}}\)，在该反应中 ______ 做氧化剂，若消耗了\(\rm{12gFeS_{2}}\)有 ______ \(\rm{mol}\)电子发生了转移；
\(\rm{(3)C}\)装置为净化装置，若无该装置，将混合气体直接通入\(\rm{D}\)装置，除对设备有腐蚀外，还会造成的后果是 ______ ；
\(\rm{(4)}\)如果\(\rm{D}\)装置的温度是\(\rm{400℃～500℃}\)，在常压下生成\(\rm{0.1molSO_{3}}\)，可放出\(\rm{9.83kJ}\)的热量，请写出该反应的热化学方程式 ______ ，并回答在工业中不采取加压措施的原因 ______ ；
\(\rm{(5)}\)为检验从接触室出来的气体成分，甲同学设计如下实验：

\(\rm{①A}\)中盛放的试剂是 ______ ；
\(\rm{②B}\)中盛放\(\rm{98.3\%}\)浓硫酸的作用是 ______ ，乙同学提出可用饱和\(\rm{NaHSO_{3}}\)溶液代替\(\rm{98.3\%}\)的浓硫酸，请你判断乙同学的方案 ______ \(\rm{(}\)填“可行”或“不可行”\(\rm{)}\)，说明理由 ______ ；
\(\rm{③C}\)中盛放的试剂是 ______ ，其作用是 ______ ．

难度：较易

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5．
火山喷发所产生的硫磺可用于生产重要的化工原料硫酸\(\rm{.}\)某企业用如图所示的工艺流程生产硫酸：

请回答下列问题：
\(\rm{(1)}\)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 ______ ；吸收塔不用水而用\(\rm{98.3\%}\)浓硫酸吸收\(\rm{SO_{3}}\)的原因是 ______ ．
\(\rm{(2)}\)硫酸的用途非常广泛，可应用于下列哪些方面 ______ ．
A.橡胶的硫化 \(\rm{B.}\)表面活性剂“烷基苯磺酸钠”的合成
C.铅蓄电池的生产 \(\rm{D.}\)制备大量硫磺
\(\rm{(3)}\)硫酸的各个生产环节中都有一些废渣、废液、废气产生，需要进行治理\(\rm{.}\)由吸收塔排出的尾气中\(\rm{SO_{2}}\)的含量若超过\(\rm{500}\) \(\rm{μL⋅L^{-1}}\)，就要加以处理处理才能排出\(\rm{.}\)处理方法之一是用氨水洗涤烟气脱硫，所得产物可作为肥料\(\rm{.}\)请写出此脱硫过程中可能发生的化学方程式： ______ ．
\(\rm{(4)}\)用含硫量为\(\rm{a\%}\)硫矿制硫酸，若燃烧时损失\(\rm{b\%}\)的硫元素，由\(\rm{SO_{2}}\)制\(\rm{SO_{3}}\)的转化率为\(\rm{c\%.}\)则制取\(\rm{1}\)吨\(\rm{98\%}\)的硫酸需这种硫矿 ______ 吨\(\rm{(}\)用代数式表达\(\rm{)}\)

难度：较易

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6．
以黄铁矿\(\rm{(}\)主要成分是\(\rm{FeS_{2})}\)为原料生产硫酸的工艺流程图如下：

\(\rm{(1)}\)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\(\rm{(}\)填标号\(\rm{)}\)
A.有丰富黄铁矿资源的城市 \(\rm{B.}\)风光秀丽的旅游城市
C.消耗硫酸甚多的工业城市 \(\rm{D.}\)人口稠密的文化、商业中心城市
\(\rm{(2)}\)沸腾炉中发生反应的化学方程式为 ______ ，接触室中发生反应的化学方程式是 ______ ．
\(\rm{(3)}\)在硫酸工业制法中，下列生产操作与说明生产操作的主要原因二者都正确的是 ______ ．
A.硫铁矿燃烧前要粉碎，因为大块的黄铁矿不能在空气中反应
B.从沸腾炉出来的气体要净化，因为炉气中的\(\rm{SO_{2}}\)会与杂质反应
C.\(\rm{SO_{2}}\)氧化成\(\rm{SO_{3}}\)要用催化剂，这样可提高\(\rm{SO_{2}}\)的转化率
D.\(\rm{SO_{3}}\)用\(\rm{98.3\%}\)的浓硫酸来吸收，目的是为了防止形成酸雾，以提髙\(\rm{SO_{3}}\)吸收效率
\(\rm{(4)}\)表是压强对\(\rm{SO_{2}}\)平衡转化率的影响

压强\(\rm{Mpa}\)
转化率\(\rm{\%}\)
温度\(\rm{/℃}\) \(\rm{0.1}\) \(\rm{0.5}\) \(\rm{1}\) \(\rm{10}\)

\(\rm{400}\) \(\rm{99.2}\) \(\rm{99.6}\) \(\rm{99.7}\) \(\rm{99.9}\)

对于\(\rm{SO_{2}}\)转化\(\rm{SO_{3}}\)的反应，增大压强可使转化率 ______ ，但在实际工业生产中常采用常压条件，理由是 ______ ．
\(\rm{(5)}\)某工厂用\(\rm{500t}\)含硫量为\(\rm{48\%}\)的黄铁矿制备硫酸，若在沸腾炉中有\(\rm{2\%}\)的\(\rm{FeS_{2}}\)损失，在接触室中\(\rm{SO_{3}}\)的产率为\(\rm{96\%}\)，则可得到\(\rm{98\%}\)的浓硫酸的质量是 ______ \(\rm{t.}\)

难度：较易

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压强\(\rm{Mpa}\) 转化率\(\rm{\%}\) 温度\(\rm{/℃}\)	\(\rm{0.1}\)	\(\rm{0.5}\)	\(\rm{1}\)	\(\rm{10}\)
\(\rm{400}\)	\(\rm{99.2}\)	\(\rm{99.6}\)	\(\rm{99.7}\)	\(\rm{99.9}\)