在硫酸工業(yè)中，通過下列反應使SO2轉化為SO3：2SO2+O22SO3，ΔH＜0，已知常壓下平衡混合氣體中SO3體積分數(shù)為91%。試回答：?

（1）在生產(chǎn)中常用過量的空氣是為了____________________________________。

（2）加熱到400℃～500℃是由于_____________________________________。

（3）壓強采用______________，原因是__________________________________。

（4）常用濃H2SO4來吸收SO3而不用水，因為____________________________。

 

【答案】

（1）增大氧氣濃度，提高成本較高的SO2的轉化率 

（2）在此溫度下，催化劑活性強，反應速率快，可縮短到達平衡的時間，提高單位時間內(nèi)SO3的產(chǎn)率 

（3）常壓 因常壓下平衡混合氣體中SO3的體積分數(shù)已達91%，若再加壓，對設備動力系統(tǒng)要求高，成本高，加壓已無實際意義 

（4）用水吸收易形成酸霧，降低吸收速率；防止空氣污染。

【解析】

試題分析：(1)增大氧氣濃度，即增大反應物的濃度，促使平衡向正反應方向移動，從而提高成本較高的SO2的轉化率。

(2) 因為在此溫度下，催化劑活性強，反應速率快，可縮短到達平衡的時間，提高單位時間內(nèi)SO3的產(chǎn)率，所以溫度控制在400℃～500℃。

（3）由于在常壓下平衡混合氣體中SO3的體積分數(shù)已達91%，若再加壓，對設備動力系統(tǒng)要求高，成本高，加壓已無實際意義，因此采用常壓。

（4）由于用水吸收易形成酸霧，降低吸收速率，且容易造成空氣污染，所以常用濃H2SO4來吸收SO3而不用水。

考點：考查工業(yè)制取濃硫酸的有關判斷、反應條件的選擇等

點評：本題是基礎性知識的考查，難度不大。該題主要是檢驗學生對工業(yè)制取濃硫酸的熟悉理解掌握程度，引導學生重視基礎，增強學生的環(huán)境保護意識，提高學生的學習興趣。

 

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：閱讀理解

硫酸工業(yè)在國民經(jīng)濟中占有極其重要的地位．
（1）硫酸的最大消費渠道是化肥工業(yè)，用硫酸制造的常見化肥有
硫酸銨或硫酸氫銨或硫酸鋅或硫酸鉀
硫酸銨或硫酸氫銨或硫酸鋅或硫酸鉀
（任寫一種）．
（2）硫酸生產(chǎn)中，根據(jù)化學平衡原理來確定的條件或措施有
D
D
（填寫序號）．
A．礦石加入沸騰爐之前先粉碎     B．使用V2O5作催化劑
C．轉化器中使用適宜的溫度       D．凈化后的爐氣中要有過量的空氣
E．催化氧化在常壓下進行         F．吸收塔中用98.3%的濃硫酸吸收SO3
（3）在硫酸工業(yè)中，通過下列反應使二氧化硫轉化為三氧化硫：
2SO2（g）+O2（g）
 催化劑 
.
 
2SO3（g）△H=-98.3kJ?mol-1
在實際工業(yè)生產(chǎn)中，常采用“二轉二吸法”，即將第一次轉化生成的SO2分離后，將未轉化的SO2進行二次轉化，假若兩次SO2的轉化率均為95%，則最終SO2的轉化率為
99.75%
99.75%
．
（4）硫酸的工業(yè)制法過程涉及三個主要的化學反應及相應的設備（沸騰爐、轉化器、吸收塔）．
①三個設備分別使反應物之間或冷熱氣體間進行了“對流”．請簡單描述吸收塔中反應物之間是怎樣對流的．
從接觸室中出來的熱氣體SO2、O2、N2、SO3，在吸收塔的底部進入，從下向上運動；
從吸收塔頂部噴灑冷的濃硫酸，從上向下運動；熱氣體SO3與冷的濃硫酸相對流動，進行熱量交換．
從接觸室中出來的熱氣體SO2、O2、N2、SO3，在吸收塔的底部進入，從下向上運動；
從吸收塔頂部噴灑冷的濃硫酸，從上向下運動；熱氣體SO3與冷的濃硫酸相對流動，進行熱量交換．
．
②工業(yè)生產(chǎn)中常用氨-酸法進行尾氣脫硫，以達到消除污染、廢物利用的目的．用化學方程式表示其反應原理．（只寫出2個方程式即可）
SO2+2NH3?H2O═（NH4）2SO3，（NH4）2SO3+H2SO4═（NH4）2SO4+SO2↑+H2O
SO2+2NH3?H2O═（NH4）2SO3，（NH4）2SO3+H2SO4═（NH4）2SO4+SO2↑+H2O
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科目：高中化學 來源： 題型：

(選做題)【化學——化學與技術】

硫酸工業(yè)在國民經(jīng)濟中占有極其重要的地位。

(1)硫酸的最大消費渠道是化肥工業(yè)，用硫酸制造的常見化肥有________________(任寫一種)。

(2)硫酸生產(chǎn)中，根據(jù)化學平衡原理來確定的條件或措施有________________(填寫序號)。

A.礦石加入沸騰爐之前先粉碎

B.使用V2O5作催化劑

C.轉化器中使用適宜的溫度

D.凈化后的爐氣中要有過量的空氣

E.催化氧化在常壓下進行

F.吸收塔中用98.3%的濃硫酸吸收SO3

(3)在硫酸工業(yè)中，通過下列反應使二氧化硫轉化為三氧化硫：

2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ΔH=-98.3 kJ·mol-1

在實際工業(yè)生產(chǎn)中，常采用“二轉二吸法”，即將第一次轉化生成的SO2分離后，將未轉化的SO2進行二次轉化，假若兩次SO2的轉化率均為95%，則最終SO2的轉化率為___________。

(4)硫酸的工業(yè)制法過程涉及三個主要的化學反應及相應的設備(沸騰爐、轉化器、吸收塔)。

①三個設備分別使反應物之間或冷熱氣體間進行了“對流”。請簡單描述吸收塔中反應物之間是怎樣對流的。

_____________________________________________________________。

②工業(yè)生產(chǎn)中常用氨—酸法進行尾氣脫硫，以達到消除污染、廢物利用的目的。用化學方程式表示其反應原理。(只寫出2個方程式即可)

_____________________________________________________________________。

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科目：高中化學 來源：2012年滬科版高中化學6.1提示化學反應速率和平衡之謎練習卷（帶解析） 題型：填空題

在硫酸工業(yè)中，通過下列反應使SO2轉化為SO3：2SO2+O22SO3，ΔH＜0，已知常壓下平衡混合氣體中SO3體積分數(shù)為91%。試回答：?
（1）在生產(chǎn)中常用過量的空氣是為了____________________________________。
（2）加熱到400℃～500℃是由于_____________________________________。
（3）壓強采用______________，原因是__________________________________。
（4）常用濃H2SO4來吸收SO3而不用水，因為____________________________。

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

硫酸工業(yè)在國民經(jīng)濟中占有極其重要的地位．
（1）硫酸的最大消費渠道是化肥工業(yè)，用硫酸制造的常見化肥有______（任寫一種）．
（2）硫酸生產(chǎn)中，根據(jù)化學平衡原理來確定的條件或措施有______（填寫序號）．
A．礦石加入沸騰爐之前先粉碎　　 B．使用V2O5作催化劑
C．轉化器中使用適宜的溫度　　　 D．凈化后的爐氣中要有過量的空氣
E．催化氧化在常壓下進行　　　　 F．吸收塔中用98.3%的濃硫酸吸收SO3
（3）在硫酸工業(yè)中，通過下列反應使二氧化硫轉化為三氧化硫：
2SO2（g）+O2（g）數(shù)學公式2SO3（g）△H=-98.3kJ?mol-1
在實際工業(yè)生產(chǎn)中，常采用“二轉二吸法”，即將第一次轉化生成的SO2分離后，將未轉化的SO2進行二次轉化，假若兩次SO2的轉化率均為95%，則最終SO2的轉化率為______．
（4）硫酸的工業(yè)制法過程涉及三個主要的化學反應及相應的設備（沸騰爐、轉化器、吸收塔）．
①三個設備分別使反應物之間或冷熱氣體間進行了“對流”．請簡單描述吸收塔中反應物之間是怎樣對流的．______．
②工業(yè)生產(chǎn)中常用氨-酸法進行尾氣脫硫，以達到消除污染、廢物利用的目的．用化學方程式表示其反應原理．（只寫出2個方程式即可）______．

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