硫酸是一種重要的工業(yè)原料,可用于制造肥料、炸藥、顏料等.工業(yè)上在生產(chǎn)硫酸的過程中會產(chǎn)生大量污染物。Ⅰ.工業(yè)上生產(chǎn)硫酸:硫單質或含硫礦物O2硫的氧化物XO2硫的氧化物Y濃硫酸發(fā)煙硫酸。
Ⅱ.尾氣中硫的氧化物X的吸收和綜合利用:
(1)物質X的大量排放會造成的環(huán)境問題是 形成酸雨形成酸雨(寫出一種)。
(2)某含硫礦物的主要成分為FeS2,以其為原料制備硫酸時,鐵元素轉化成氧化鐵,寫出發(fā)生反應的化學方程式:4FeS2+11O2 高溫 2Fe2O3+8SO24FeS2+11O2 高溫 2Fe2O3+8SO2。
(3)方案Ⅱ中用石灰石、空氣處理工業(yè)尾氣,將硫的氧化物X轉化為CaSO4固體的過程中主要發(fā)生反應的化學方程式為 CaCO3+SO2 高溫 CO2+CaSO3CaCO3+SO2 高溫 CO2+CaSO3、2CaSO3+O2=CaSO42CaSO3+O2=CaSO4。
(4)某次檢測測得尾氣中物質X的體積分數(shù)為12.8%,為將物質X完全氧化(設尾氣中其他成分不與氧氣反應,且尾氣中不含氧氣),理論上參與反應的空氣(其中氧氣的體積分數(shù)約為20%)與尾氣的體積比為 8:258:25。
(5)在以V2O5為催化劑將硫的氧化物X轉化成硫的氧化物Y的實際生產(chǎn)中,催化劑使用一段時間后,會含有V2O5、VOSO4等.從廢釩催化劑中回收V2O5的流程如圖:
①VOSO4中V元素的化合價為 +4+4價,“浸取還原”時,為了縮短浸取所需的時間,你認為可行的措施為 充分攪拌充分攪拌(寫出一種)。
②若上述回收流程中,“浸取還原”時消耗的Na2SO3與“氧化”時消耗的KClO3(ClO-3轉化為Cl-)的物質的量之比為9:4,則該廢礬催化劑中V2O5與VOSO4的物質的量之比為 3:23:2。(廢礬催化劑中其他物質在“浸取還原”和“氧化”過程中均不參與反應)
O
2
O
2
濃硫酸
高溫
高溫
高溫
高溫
C
l
O
-
3
【考點】含硫物質的性質及綜合應用;工業(yè)制取硫酸.
【答案】形成酸雨;4FeS2+11O2 2Fe2O3+8SO2;CaCO3+SO2 CO2+CaSO3;2CaSO3+O2=CaSO4;8:25;+4;充分攪拌;3:2
高溫
高溫
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:15引用:1難度:0.5
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1.硫俗稱硫黃,主要存在于火山口附近或地殼的巖層中(如圖),是一種黃色晶體,質脆易研成粉末,熔點為113℃,沸點為445℃,密度為2.06g/cm3。硫黃難溶于水,微溶于酒精、醚,易溶于二硫化碳。作為易燃固體,硫黃主要用于制造染料、農(nóng)藥、火柴、火藥等。硫黃雖然是低毒性物質,但其燃燒后的氣體對人體有致命的危害。
(1)指出硫元素在元素周期表中的位置
(2)從硫元素價態(tài)變化的角度分析,單質硫有哪些化學性質
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