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    在硫酸工业中，通过下列反应使SO2氧化成SO3：2SO2＋O22SO3(正反应为放热反应)，试回答下列问题：

    (1)在生产中常用过量空气的原因是什么?

    (2)实际生产的控制温度为400℃～500℃，为什么?

    (3)增大压强对上述反应有什么影响?但工业生产上却采用常压，为什么?

    答案：
    解析：

    		(1)使用过量空气则O2过量，可以提高二氧化硫的利用率，从而降低成本。

    (2)因生成SO3的反应是放热的，降低温度有利于提高SO3的平衡浓度；但温度太低，反应速率慢，单位时间内产量低，不经济，并且在400℃～500℃时，催化剂的活性最大，故实际生产中控制在400℃～500℃。

    (3)生成SO3的反应为气体总体积缩小的反应，增大压强，有利于提高SO3的平衡浓度，但在常温时SO3的平衡浓度已经较大，而增大压强既需要动力又需要增大材料的强度，不经济，故生成SO3的反应在常压下进行。

     


    提示：

    		此题是理论联系实际的题目，重点考查学生运用知识分析问题的能力。

     


    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    硫酸工业在国民经济中占有极其重要的地位．
    （1）硫酸的最大消费渠道是化肥工业，用硫酸制造的常见化肥有
    硫酸铵或硫酸氢铵或硫酸锌或硫酸钾
    硫酸铵或硫酸氢铵或硫酸锌或硫酸钾
    （任写一种）．
    （2）硫酸生产中，根据化学平衡原理来确定的条件或措施有
    D
    D
    （填写序号）．
    A．矿石加入沸腾炉之前先粉碎     B．使用V2O5作催化剂
    C．转化器中使用适宜的温度       D．净化后的炉气中要有过量的空气
    E．催化氧化在常压下进行         F．吸收塔中用98.3%的浓硫酸吸收SO3
    （3）在硫酸工业中，通过下列反应使二氧化硫转化为三氧化硫：
    2SO2（g）+O2（g）
     催化剂 
    .
     
    2SO3（g）△H=-98.3kJ?mol-1
    在实际工业生产中，常采用“二转二吸法”，即将第一次转化生成的SO2分离后，将未转化的SO2进行二次转化，假若两次SO2的转化率均为95%，则最终SO2的转化率为
    99.75%
    99.75%
    ．
    （4）硫酸的工业制法过程涉及三个主要的化学反应及相应的设备（沸腾炉、转化器、吸收塔）．
    ①三个设备分别使反应物之间或冷热气体间进行了“对流”．请简单描述吸收塔中反应物之间是怎样对流的．
    从接触室中出来的热气体SO2、O2、N2、SO3，在吸收塔的底部进入，从下向上运动；
    从吸收塔顶部喷洒冷的浓硫酸，从上向下运动；热气体SO3与冷的浓硫酸相对流动，进行热量交换．
    从接触室中出来的热气体SO2、O2、N2、SO3，在吸收塔的底部进入，从下向上运动；
    从吸收塔顶部喷洒冷的浓硫酸，从上向下运动；热气体SO3与冷的浓硫酸相对流动，进行热量交换．
    ．
    ②工业生产中常用氨-酸法进行尾气脱硫，以达到消除污染、废物利用的目的．用化学方程式表示其反应原理．（只写出2个方程式即可）
    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：高中化学 来源： 题型：

    (选做题)【化学——化学与技术】

    硫酸工业在国民经济中占有极其重要的地位。

    (1)硫酸的最大消费渠道是化肥工业，用硫酸制造的常见化肥有________________(任写一种)。

    (2)硫酸生产中，根据化学平衡原理来确定的条件或措施有________________(填写序号)。

    A.矿石加入沸腾炉之前先粉碎

    B.使用V2O5作催化剂

    C.转化器中使用适宜的温度

    D.净化后的炉气中要有过量的空气

    E.催化氧化在常压下进行

    F.吸收塔中用98.3%的浓硫酸吸收SO3

    (3)在硫酸工业中，通过下列反应使二氧化硫转化为三氧化硫：

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

    在实际工业生产中，常采用“二转二吸法”，即将第一次转化生成的SO2分离后，将未转化的SO2进行二次转化，假若两次SO2的转化率均为95%，则最终SO2的转化率为___________。

    (4)硫酸的工业制法过程涉及三个主要的化学反应及相应的设备(沸腾炉、转化器、吸收塔)。

    ①三个设备分别使反应物之间或冷热气体间进行了“对流”。请简单描述吸收塔中反应物之间是怎样对流的。

    _____________________________________________________________。

    ②工业生产中常用氨—酸法进行尾气脱硫，以达到消除污染、废物利用的目的。用化学方程式表示其反应原理。(只写出2个方程式即可)

    _____________________________________________________________________。

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    科目：高中化学 来源：2012年沪科版高中化学6.1提示化学反应速率和平衡之谜练习卷（带解析） 题型：填空题

    在硫酸工业中，通过下列反应使SO2转化为SO3：2SO2+O22SO3，ΔH＜0，已知常压下平衡混合气体中SO3体积分数为91%。试回答：?
    （1）在生产中常用过量的空气是为了____________________________________。
    （2）加热到400℃～500℃是由于_____________________________________。
    （3）压强采用______________，原因是__________________________________。
    （4）常用浓H2SO4来吸收SO3而不用水，因为____________________________。

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    科目：高中化学 来源：2012年沪科版高中化学6.1提示化学反应速率和平衡之谜练习卷（解析版） 题型：填空题

    在硫酸工业中，通过下列反应使SO2转化为SO3：2SO2+O22SO3，ΔH＜0，已知常压下平衡混合气体中SO3体积分数为91%。试回答：?

    （1）在生产中常用过量的空气是为了____________________________________。

    （2）加热到400℃～500℃是由于_____________________________________。

    （3）压强采用______________，原因是__________________________________。

    （4）常用浓H2SO4来吸收SO3而不用水，因为____________________________。

     

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    硫酸工业在国民经济中占有极其重要的地位．
    （1）硫酸的最大消费渠道是化肥工业，用硫酸制造的常见化肥有______（任写一种）．
    （2）硫酸生产中，根据化学平衡原理来确定的条件或措施有______（填写序号）．
    A．矿石加入沸腾炉之前先粉碎　　 B．使用V2O5作催化剂
    C．转化器中使用适宜的温度　　　 D．净化后的炉气中要有过量的空气
    E．催化氧化在常压下进行　　　　 F．吸收塔中用98.3%的浓硫酸吸收SO3
    （3）在硫酸工业中，通过下列反应使二氧化硫转化为三氧化硫：
    2SO2（g）+O2（g）数学公式2SO3（g）△H=-98.3kJ?mol-1
    在实际工业生产中，常采用“二转二吸法”，即将第一次转化生成的SO2分离后，将未转化的SO2进行二次转化，假若两次SO2的转化率均为95%，则最终SO2的转化率为______．
    （4）硫酸的工业制法过程涉及三个主要的化学反应及相应的设备（沸腾炉、转化器、吸收塔）．
    ①三个设备分别使反应物之间或冷热气体间进行了“对流”．请简单描述吸收塔中反应物之间是怎样对流的．______．
    ②工业生产中常用氨-酸法进行尾气脱硫，以达到消除污染、废物利用的目的．用化学方程式表示其反应原理．（只写出2个方程式即可）______．

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