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某工厂处理SO2废气时,采用将SO2转化为硫酸铵的方法。经该厂初步处理后的废气中,氧气的体积分数为10%,SO2的体积分数是0.2%。使该废气在400 ℃时以5 m3·h1的速率通过催化剂层,与速率为20 L·h1的氨气混合,再喷水,使之发生反应:2NH3+H2SO4====   (NH42SO4,将得到的溶液在结晶装置中处理,可得硫酸铵晶体。将气体都折合为标准状况下,以进行下面的计算:

(1)该工厂为什么将废气以5 m3/h的速率与速率为20 L·h1的氨气混合为最佳配比(用计算说明)?

(2)该厂若每天排放10000 m3的这种废气,按上述方法,该厂每月(按30天计算)可得到硫酸铵多少吨?消耗氨气多少立方米?

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工业上目前使用两种方法制取乙醛:(1)乙炔水化法;(2)乙烯氧化法。下列两表提供生产过程中原料、反应条件、原料平衡转化率、产量等有关的信息情况。

表1  原料、反应条件、平衡转化率、日产量

 

乙炔水化法

乙烯氧化法

原料

乙炔、水

乙烯、空气

反应条件

HgSO4、100~125℃

PdCl2-CuCl2、100~125℃

平衡转化率

乙炔平衡转化率为90%左右

乙烯平衡转化率为80%左右

日产量

2.5吨(某设备条件下)

3.6吨(相同设备条件下)

表2  原料来源 生产工艺

 

原料生产工艺过程

乙炔

CaCO3CaOCaC2C2H2

乙烯

来源于石油裂解气

根据上述两表,回答下列问题:

(1)乙烯氧化法制乙醛的化学方程式是________________________________________。

(2)在相同条件下,两种制取乙醛的方法哪种快?_____________________________。现代工业上乙烯氧化法逐步取代乙炔水化法,请说出理由:___________________________(只需讲出两条)。

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工业上生产钾是用金属钠和熔融KCl反应制取,反应的化学方程式和条件是:KCl+NaNaCl+K

有关的数据有:

 

熔点/℃

沸点/℃

密度/g·cm3

Na

97.8

883

0.97

K

63.7

774

0.86

NaCl

801.0

1413

2.165

KCl

770

1500(升华)

1.984

工业上制取钾主要运用到上表所列的哪些数据?简答理由。

工业上制取钾主要应用什么原理使反应变为现实?

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早在唐高宗时代,炼丹家孤刚子所著《黄帝九鼎神丹经诀》卷九里就有“炼石胆取精华法”制硫酸的记载,“石胆”即胆矾,“精华”指冷凝所得的液体。

1640年,我国早期科技丛书《物理小识·金石类》记有“青矾厂气熏人,衣服当之易烂,载木不盛”,“青矾”即绿矾,强热绿矾,得红色固体,气体冷凝得“矾油”。请回答下列问题。

(1)分别写出“炼石胆取精华”和炼“青矾”得“矾油”的化学方程式:_________________。

(2)“青矾厂气熏人”的原因_________________________________________________。

(3)衣服易烂的原因________________________________________________________。

(4)“载木不盛”即树木枯萎的原因是________________________________________。

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从海水中可提取多种化工原料,下面是工业上对海水的几项综合利用的示意图。试回答下列问题。

(1)写出用海滩上的贝壳制Ca(OH)2的化学反应方程式:________________________。

(2)由MgCl2·6H2O脱水制无水MgCl2时,需将MgCl2·6H2O晶体在________环境中加热脱水,生产中通入此种气体的作用是_________________________________________。

(3)电解无水MgCl2可制取镁和氯气,其中副产品氯气和粉末状熟石灰可制得漂白粉。制漂白粉的化学方程式为________________________________________________________。

(4)用海滩上的贝壳制Ca(OH)2,而不从异地山中开凿石灰石制取,主要考虑到__________________问题。

(5)从经济效益角度看,该化工厂厂址应选在________。

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已知氢氧化钙在水中存在下列溶解平衡:Ca(OH)2(s)Ca2++2OH。在火力发电厂燃烧煤的废气中往往含有SO2、O2、N2、CO2等。为了除去有害气体SO2并变废为宝,常常用粉末状的碳酸钙或熟石灰的悬浊液洗涤废气,反应产物为石膏。

(1)写出上述两个反应的化学方程式:①__________________________________;

②__________________________________。

(2)试说明用熟石灰的悬浊液,而不用澄清石灰水洗涤废气的理由。

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某化工厂工业废水中含H2SO4的质量分数为2%,要用边排放边中和的方法将它处理至基本上呈中性,处理方法如图所示,若处理后废水pH=7,则2% NaOH溶液的流量为

A.8.16 L·s1          B.10 L·s1             C.16.3 L·s1           D.20 L·s1

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最近,国际上提出的“绿色化学”是指化学工业生产中的

A.对废水、废气、废渣进行严格处理

B.在化学生产中不排放任何有害物质

C.在化工厂及周围种草、种树、种花,使工厂成为花园式工厂

D.以绿色植物为原料,以生物催化剂实现化工生产过程的化学

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下列说法正确的是

A.合成硫酸的工业尾气可以直接排入大气中

B.进入接触室的气体,必须先经净化、干燥

C.从沸腾炉中排出的炉渣可以作为肥料

D.在高温、高压下由SO2和O2合成SO3

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工业制硫酸时,接触室中装有热交换器,以下叙述与热交换器作用有关的是

A.加快反应速率,提高原料利用率                 

B.充分利用热量,降低生产成本

C.升高温度,提高SO2的转化率                           

D.防止催化剂中毒

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同步练习册答案