Question

【化学——化学与技术】（15分）硫酸工业生产应考虑综合经济效益问题。

（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（填选项的标号）

A．有丰富黄铁矿资源的城市    B．风光秀丽的旅游城市

C．消耗硫酸较多的工业城市    D．人口稠密的文化、商业中心城市

（2）据测算，接触法制硫酸过程中，若反应热都未被利用，则每生产1t 98%硫酸需消耗3.6×10⁵kJ能量。若反应:SO₂(g)+1/2O₂(g)=SO₃(g)   △H=－98．3kJ·mol^－1；放出的热量能在生产过程中得到充分利用, 请通过计算判断每生产1t98%硫酸只需外界提供（或可向外界输出）           千焦能量；

（3）CuFeS₂是黄铁矿的另一成分，煅烧时，CuFeS₂转化为CuO、Fe₂O₃和SO₂，该反应的化学方程式为                                               。

       （4）由硫酸厂沸腾炉排出的矿渣中含有Fe₂O₃、CuO、CuSO₄（由CuO与SO₃在沸腾炉中化合而成），其中硫酸铜的质量分数随沸腾炉温度不同而变化（见下表）

沸腾炉温度/℃	600	620	640	660
矿渣中CuSO4的质量分数/%	9.3	9.2	9.0	8.4

已知CuSO₄在低于660℃时不会分解，请简要分析上表中CuSO₄的质量分数随温度升高而降低的原因                                                       。

 

Answer 1

【答案】

（1）C  （3分）

（2）输出6．23×10⁵kJ能量  （4分）

   （3）4CuFeS₂+13O₂=4CuO+2Fe₂O₃+8SO₂    （4分）

   （4）SO₂转化为SO₃是正反应放热的可逆反应，随温度升高，平衡逆移，SO₃物质的量减少，所以CuSO₄的量减少（或温度升高，SO₃物质的量减少，故CuSO₄的量减少）（4分）

【解析】略