题目列表(包括答案和解析)
(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(填选项的序号)。
A.有丰富黄铁矿资源的城市 B.风光秀丽的旅游城市
C.消耗硫酸甚多的工业城市 D.人中稠密的文化、商业中心城市
(2)据推算,接触法制硫酸过程中,若反应热都未被利用,则每生产 1 t 98%的硫酸需消耗3.6×105 kJ能量。请通过计算判断,若反应:SO2(g)+O2(g)SO3(g);ΔH=-98.3 kJ·mol-1放出的热量能在生产过程中得到充分利用,则每生产1 t 98%的硫酸只需外界提供(或可向外界输出)多少千焦能量?(H2SO4的摩尔质量为
(1)若从下列四个地区选址新建一座硫酸厂,最合适的地点应在 附近。?
a.风景旅游区 b.硫酸消耗中心区? c.人口稠密区 d.黄铁矿矿区?
(2)工业生产硫酸的原料气成分(体积分数)为:SO27%,O211%,N2 82%。压强及温度对SO2转化率的影响如下:?
工业上,二氧化硫催化氧化过程采用的是常压而不是高压,主要原因是 。?
分析上表数据可知,二氧化硫的催化氧化是放热反应,理由是 。
(3)据测算,接触法制硫酸过程中,每生产1t 98%的硫酸需消耗3.60×105 kJ能量。若反应:2SO2(g)+O2(g)2SO3(g),ΔH =-196.6 kJ·mol-1放出的热量完全被利用,则每生产1t 98%的硫酸可为外界提供 kJ能量(不考虑其他过程释放的能量)。?
(4)依据题给数据计算:在500 ℃ 0.1 MPa条件下,二氧化硫的催化氧化达到平衡时,各种气体的体积比V(SO2)∶V(SO3)∶V(O2)∶V(N2)= ∶ ∶ ∶ (结果保留两位有效数字)。
硫酸工业生产应考虑综合经济效益问题。
(1)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1 t 98%的硫酸需消耗3.6×105 kJ的热量。请通过计算判断,若反应SO2(g)+O2(g)SO3;ΔH=-98.3 kJ·mol-1放出的热量能在生产过程中得到充分利用,则每生产1 t 98%的硫酸只需外界提供(或可向外界输出)多少千焦热量?(H2SO4的摩尔质量为98 g·mol-1)
(2)CuFeS2是黄铁矿的另一成分,燃烧时,CuFeS2转化为CuO、Fe2O3和SO2,该反应的化学方程式为 。
(3)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的不同而变化(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 。
硫酸工业生产应考虑综合经济效益问题。
⑴若1g含SiO2和FeS2的某硫铁矿样品,在氧气中充分燃烧,残余固体质量为0.84g。某硫酸厂每天用这种矿石500t生产硫酸,如果在沸腾炉内损失5%的硫,SO2的转化率为90%,则每天可以制得98%的H2SO4质量为 t。
⑵某硫酸厂以硫为原料每天生产98%的H2SO4 a t。若送风(鼓入空气)后使硫充分燃烧,并在下一步催化氧化时不再补充空气,设送风机每天输送空气的体积为b m3/台(标准状况)。求理论上至少应安装 台送风机(空气中氧气的体积分数为21%)。
⑶硫酸工业的尾气通常是转化为硫酸铵的。若尾气中SO2、O2的体积分数分别为0.4%和0.5%。向尾气中通入空气(设空气中O2的体积分数为20.5%,且不含SO2),在400℃、催化剂作用下反应,再与NH3混合,同时喷水降温至200℃,在热的结晶装置中得到(NH4)2SO4晶体。若某硫酸厂每天排放出的尾气为5×105m3(标准状况),按上述方法该厂每月(以30天计)最多能获得 吨硫酸铵?
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.消耗硫酸甚多的工业城市 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。请通过计算判断,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,则每生产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 。
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