硫鐵礦(含F(xiàn)eS2)是一種重要的化學(xué)礦物原料,也是工業(yè)制硫酸的主要原料,其煅燒過(guò)程及產(chǎn)物存在如下轉(zhuǎn)化關(guān)系:
回答下列問(wèn)題:
(1)硫鐵礦(FeS2)中硫元素化合價(jià)為 -1-1。
(2)為了確定A中S元素的化合價(jià),將其通入酸性高錳酸鉀溶液中,發(fā)現(xiàn)溶液褪色,請(qǐng)寫(xiě)出該過(guò)程的離子方程式 5SO2+2MnO-4+2H2O=5SO24-+2Mn2++4H+5SO2+2MnO-4+2H2O=5SO24-+2Mn2++4H+。
(3)已知反應(yīng)Ⅲ是放熱反應(yīng),該反應(yīng)也是工業(yè)制硫酸的主要步驟之一,但在實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)中常用98.3%的濃硫酸代替水來(lái)吸收B氣體,其目的是 防止形成酸霧,影響吸收的效率防止形成酸霧,影響吸收的效率。
(4)利用氧化亞鐵硫桿菌(T?f)對(duì)硫鐵礦進(jìn)行催化脫硫的過(guò)程如圖所示:
已知催化脫硫過(guò)程的總反應(yīng)為:
FeS2+14Fe3++8H2O═2SO2-4+15Fe2++16H+
①則過(guò)程Ⅱ反應(yīng)的離子方程式為 8Fe3++5H2O+S2O2-3=8Fe2++2SO2-4+10H+8Fe3++5H2O+S2O2-3=8Fe2++2SO2-4+10H+。
②脫硫過(guò)程中產(chǎn)生的S2O2-3在酸性溶液中會(huì)形成黃色沉淀和一種能使品紅溶液褪色的氣體,其原因可能是 S2O2-3+2H+=S↓+SO2↑+H2OS2O2-3+2H+=S↓+SO2↑+H2O(用離子方程式表示)。
③該催化過(guò)程中,要控制反應(yīng)溫度不能過(guò)高,原因是 溫度太高,催化劑失去活性溫度太高,催化劑失去活性。
(5)接觸法制硫酸生產(chǎn)中的關(guān)鍵工序是SO2的催化氧化:SO2(g)+12O2(g)釩催化劑SO3(g)ΔH=-98kJ?mol-1。釩催化劑參與反應(yīng)的能量變化如圖所示,V2O5(s)與SO2(g)反應(yīng)生成VOSO4(s)和V2O4(s)的熱化學(xué)方程式為:2V2O5(s)+2SO2(g)?2VOSO4(s)+V2O4(s) ΔH=-351kJ?mol-12V2O5(s)+2SO2(g)?2VOSO4(s)+V2O4(s) ΔH=-351kJ?mol-1。
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釩催化劑
【答案】-1;5SO2+2+2H2O=5-+2Mn2++4H+;防止形成酸霧,影響吸收的效率;8Fe3++5H2O+S2=8Fe2++2+10H+;S2+2H+=S↓+SO2↑+H2O;溫度太高,催化劑失去活性;2V2O5(s)+2SO2(g)?2VOSO4(s)+V2O4(s) ΔH=-351kJ?mol-1
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【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書(shū)面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/10/12 2:0:2組卷:32引用:1難度:0.5
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1.關(guān)于工業(yè)上用接觸法制硫酸的說(shuō)法不正確的是( )
發(fā)布:2024/12/30 5:30:2組卷:28引用:3難度:0.7 -
2.硫酸在化工生產(chǎn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中占有極其重要的地位,如圖是工業(yè)接觸法制硫酸的簡(jiǎn)單流程圖。
試回答下列有關(guān)問(wèn)題:
(1)寫(xiě)出工業(yè)上用FeS2制取SO2的化學(xué)方程式
(2)在硫酸工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中,需要考慮的因素很多,主要有生產(chǎn)原料的選擇與凈化反應(yīng)條件和設(shè)備的選擇、
(3)反應(yīng)2SO2+O2?2SO3是在400~500℃條件下在接觸室中進(jìn)行的,選擇這一反應(yīng)條件的理由是在
(4)硫酸工廠形成的“三廢”對(duì)環(huán)境有較大的影響,處理硫酸工廠尾氣的化學(xué)方程式是
(5)下圖所示的裝置是仿照工業(yè)制備硫酸的工藝流程設(shè)計(jì)出來(lái)的,用于探究工業(yè)上為何采用98.3%的濃硫酸吸收三氧化硫;
①若丁裝置在反應(yīng)過(guò)程中出現(xiàn)氣泡,不久就出現(xiàn)了自霧,而丙裝置一直沒(méi)有明顯變化,丁裝置產(chǎn)生白霧的原因是
②上圖中的乙裝置和丙裝置分別與工業(yè)制取硫酸的某個(gè)裝置相對(duì)應(yīng),其中乙裝置對(duì)應(yīng)的是接觸室; 丙裝置對(duì)應(yīng)的是發(fā)布:2024/12/30 6:0:2組卷:11引用:2難度:0.5 -
3.有關(guān)接觸法制硫酸的敘述.其中不正確的是( ?。?/h2>
發(fā)布:2024/12/30 6:0:2組卷:20引用:3難度:0.7
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