工业上以黄铁矿为原料生产硫酸主要分为三个阶段进行,即煅烧、催化氧化、吸收.请回答下列个问题:(1) 工业上以黄铁矿为原料生产硫酸主要分为三个阶段进行,即煅烧、催...

作者&投稿:巢永 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
(1)以黄铁矿为原料生产硫酸主要分为三个阶段进行,即煅烧、催化氧化、吸收;其中二氧化硫的催化氧化在催化剂表面和空气中的氧气接触反应,若气体中含有杂质气体容易使催化剂中毒,所以煅烧黄铁矿形成的炉气必须经除尘、洗涤、干燥;故答案为:接触室,防止催化剂中毒.
(2)依据图1中的转化关系,V2O5参与反应先做氧化剂把二氧化硫氧化为三氧化硫,本身被还原为图中产物V2O4;根据氧化还原反应的实质写出并配平a步化学方程式SO2+V2O5?SO3+V2O4;C是VOSO4转化为SO3,此过程需要重新生成催化剂V2O5,需要氧化剂完成,此过程中的氧化剂时氧气,根据化合价的变化写出C步化学方程式 4VOSO4+O2?2V2O5+4SO3;故答案为:4VOSO4+O2?2V2O5+4SO3
(3)2SO2+O2
催化剂
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工业上以黄铁矿为原料生产硫酸主要分为三个阶段进行,即煅烧、催化氧化、吸收.请回答下列个问题: (1~

(1)以黄铁矿为原料生产硫酸主要分为三个阶段进行,即煅烧、催化氧化、吸收;其中二氧化硫的催化氧化在催化剂表面和空气中的氧气接触反应,若气体中含有杂质气体容易使催化剂中毒,所以煅烧黄铁矿形成的炉气必须经除尘、洗涤、干燥;故答案为:接触室,防止催化剂中毒.(2)依据图1中的转化关系,V 2 O 5 参与反应先做氧化剂把二氧化硫氧化为三氧化硫,本身被还原为图中产物V 2 O 4 ;根据氧化还原反应的实质写出并配平a步化学方程式SO 2 +V 2 O 5 ?SO 3 +V 2 O 4 ;C是VOSO 4 转化为SO 3 ,此过程需要重新生成催化剂V 2 O 5 ,需要氧化剂完成,此过程中的氧化剂时氧气,根据化合价的变化写出C步化学方程式 4VOSO 4 +O 2 ?2V 2 O 5 +4SO 3 ;故答案为:4VOSO 4 +O 2 ?2V 2 O 5 +4SO 3 (3)2SO 2 +O 2 催化剂 . △ 2SO 3 体系总压强为0.10M Pa,此时二氧化硫的转化率为80% 2SO 2 +O 2 催化剂 . △ 2SO 3 起始量(mol) 2 1 0变化量(mol) 2×0.8 0.8 2×0.8平衡量(mol) 0.4 0.2 1.6平衡时各物质的浓度为:[SO 2 ]=0.08mol/L,[O 2 ]=0.04mol/L,[SO 3 ]=0.32mol/L,代入平衡常数的计算式得到平衡常数K= [S O 2 ] 2 [S O 2 ] 2 ?[ O 2 ] =400 L?mol -1 ,从图象中可以看出,常压SO 2 就可以达到较高的转化率,压强的增加引起SO 2 转化率的变化并不明显,所以工业上直接采用常压;故答案为:400 L?mol -1 ,使用常压SO 2 就可以达到较高的转化率;(4)依据离子交换法回收钒的新工艺流程图分析反应过程中:①的目的是把难溶的五氧化二钒还原为溶于水的VOSO 4 ;②的目的是用KClO 3 还原为VOSO 4 为(VO 2 ) 2 SO 4 ;③因为NH 4 VO 3 难溶于水,此步骤的目的是沉淀VO 3 - ④是分解NH 4 VO 3 得到V 2 O 5 ;工艺中反应③的沉淀率(又称沉矾率)是回收钒的关键之一,沉钒率的高低除受溶液pH影响外,还需要控制氯化铵系数(NH 4 Cl加入质量与料液中V 2 O 5 的质量比)和温度.根据图示分析数据,80℃时沉矾率最高为98%,所以加NH 4 Cl的系数从图中读出为4;故答案为:①②;V 2 O 5 +SO 3 2- +4H + =2VO 2+ +SO 4 2- +2H 2 O;4和80℃;

(1)接触室 防止催化剂中毒(2)SO 2 +V 2 O 5 SO 3 +V 2 O 4 VOSO 4 +O 2 2V 2 O 5 +4SO 3 (3)在常压下SO 2 就可以达到较高的转化率(4)①② V 2 O 5 +SO 3 2 ﹣ +4H + =2VO 2+ +SO 4 2 ﹣ +2H 2 O 4 80℃ (1)黄铁矿燃烧生成的二氧化硫气体为防止催化剂中毒,经过除尘、洗涤、干燥后进入接触室催化氧化为三氧化硫;(2)从已知信息知,V 2 O 5 起催化作用,a中V 2 O 5 变成了V 2 O 4 ,说明V化合价降低,所以S元素的化合价升高,则发生的反应是SO 2 +V 2 O 5 SO 3 +V 2 O 4 ,同理在c中,V的化合价升高,则O元素的化合价降低,则发生的反应是VOSO 4 +O 2 2V 2 O 5 +4SO 3 。(3)二氧化硫催化氧化是气体体积减少的放热反应,依据化学平衡移动原理可知温度越低,压强越大,平衡越向正向进行,二氧化硫的转化率越大,但通过图象分析在常压下,二氧化硫的转化率已经很大,增大压强对提高二氧化硫的转化率提高不大,但增大压强会对设备有更高的要求,增加成本,所以通常情况下工业生产中采用常压;(4)由所给的图示可知,属于氧化还原反应是①②;已知VOSO 4 可溶于水,V 2 O 5 难溶于水,废钒催化剂中含有V 2 O 5 、VOSO 4 及不溶性残渣水浸过滤后,得到的滤渣为不溶性杂质和V 2 O 5 ,滤液为VOSO 4 的溶液,滤渣的成分是V 2 O 5 ,在酸性条件下,亚硫酸根离子具有还原性,所以发生的反应是V 2 O 5 +SO 3 2 ﹣ +4H + =2VO 2+ +SO 4 2 ﹣ 。(5)已知VOSO 4 可溶于水,V 2 O 5 难溶于水,NH 4 VO 3 难溶于水,①中加入亚硫酸钠的作用是还原V 2 O 5 为溶于水的VOSO 4 ;②加入KClO 3 的目的,根据流程物质的变化可知将VOSO 4 氧化为(VO 2 ) 2 SO 4 ;③根据NH 4 VO 3 难溶于水,利用复分解反应沉淀VO 3 - ,不是氧化还原反应,⑤NH 4 VO 3 变为V 2 O 5 是化合价不变的分解反应,不是氧化还原反应;沉钒率的高低除受溶液pH影响外,还需要控制氯化铵系数(NH 4 Cl加入质量与料液中V 2 O 5 的质量比)和温度,依据图象可知,温度80°C时的沉钒率最高为98%,在氯化铵系数图象中对应沉钒率98%时控制氯化铵系数为4和80℃。

(9分)工业上以黄铁矿为原料生产硫酸,其中重要的一步是催化氧化(生产中...
答:(1)A(2分) (2)CD(2分) (3)1.444x10 3 (2分) 常压下400~500°C,SO 2 转化率已经很高了,加压必须增大投资以解决增加设备和提供能量问题(2分) =(1分) 试题分析:(1)充入氧气,则增大氧气的浓度,所以既能增大反应速率,也能提高SO 2 的转化率,A正确;正反应是放...

黄铁矿(主要成分为FeS2)是生产硫酸的主要原料.高温时,黄铁矿在空气中煅...
答:(1)FeS2在氧气流中充分灼烧,完全反应后生成Fe2O3,根据Fe元素守恒可得2FeS2~Fe2O3,利用差量法计算,设2.00g矿石样品中FeS2的质量为m,则2FeS2~Fe2O3 △m240g 160g 80gm 0.44gm=240g×0.44g80g=1.32g,所以该黄铁矿中FeS2的质量分数为1.32g2.00g×100%=66%故答案为:...

以黄铁矿为原料(主要成分是FeS2)为原料,生产硫酸的简要流程图如下:(1...
答:(1)二氧化硫或三氧化硫或三氧化二铁都是由两种元素组成,一种元素是氧元素,属于氧化物;(2)反应物接触面积越大,反应越剧烈,黄铁矿粉碎会增大反应物的接触面积,加快反应速度;(3)反应物是二氧化硫和氧气,生成物是三氧化硫,用观察法配平,反应条件是催化剂和加热,所以方程式是:2SO2+O2催化...

(1)在硫酸工业生产中,我国采用黄铁矿为原料生产SO 2 ,反应的化学方程式...
答:(1)黄铁矿的主要成分是FeS 2 ,在沸腾炉中高温条件下与氧气反应生成二氧化硫和三氧化二铁,其反应方程式为:4FeS 2 +11O 2 高温 . 2Fe 2 O 3 +8SO 2 ,故答案为:4FeS 2 +11O 2 高温 . 2Fe 2 O 3 +8SO 2 ;沸腾炉;(2)SO 2 的转化为SO 3 的反应为可...

...上通常用黄铁矿(主要成分FeS 2 )为原料生产硫酸,先将黄铁矿粉碎,然...
答:⑵ 将浓硫酸沿烧杯内壁慢慢注入浓硫酸中,并用玻璃棒不断搅拌。⑶ 90g 试题分析:⑴将黄铁矿石粉碎可增大它与氧气的接触面积,使之充分应。⑵ 将浓硫酸沿烧杯内壁慢慢注入浓硫酸中,并用玻璃棒不断搅拌。(3)溶液在稀释前后溶质的质量不变,设稀释后溶液的质量为a,则:10g×98%=9.8%a解得...

...请回答下列问题: (1)早期生产硫酸以黄铁矿为原料,但现在工厂生产硫...
答:(NH 4 ) 2 SO 3 +H 2 SO 4 =(NH 4 ) 2 SO 4 +H 2 O+SO 2 ↑(5)A D 试题分析:(1)黄铁矿的主要成分为FeS 2 ,以黄铁矿为原料的生产中产生的废弃物太多,处理成本高使得现在工厂生产硫酸以硫黄为原料(2)以黄铁矿为原料生产硫酸主要分为三个阶段进行,即煅烧、催化氧化...

以黄铁矿为原料(主要成分是FeS2)为原料,生产硫酸的简要流程图如下:(1...
答:黄铁矿粉碎会增大反应物的接触面积,加快反应速度,所以将黄铁矿粉碎,目的是:增大反应物的接触面积;(3)二氧化硫和氧气在催化剂的作用下加热生成三氧化硫,化学方程式为:2SO2+O2催化剂.△2SO3.故答案为:(1)二氧化硫;(2)增大反应物的接触面积;(3)2SO2+O2催化剂.△2SO3.

工业上通常用黄铁矿(主要成分FeS2)为原料生产硫酸,先将黄铁矿粉碎,然后...
答:(1)将黄铁矿石粉碎,增大与氧气的接触面积,使之充分反应;(2)浓硫酸的稀释方法:将浓硫酸沿烧杯内壁慢慢注入水中,并用玻璃棒不断搅拌.(3)设需要加水的质量为X则:10g×98%=(10g+X)×9.8%,解得X=90g;(4)解:300g9.8%的稀硫酸中含H2SO4的质量是:300g×9.8%=29.4g(1分...

...SO2O2V2O5 SO3→H2SO4某硫酸生产厂以黄铁矿(主要成分为FeS2)为原料...
答:(2)以SO2为原料生产硫酸,其过程中的反应均为化合反应,因此SO2→SO3是二氧化硫和氧气的反应生成三氧化硫;SO3→H2SO4是三氧化硫和水反应生成硫酸,故反应的方程式为:2SO2+O2 V2O5 .△3SO3;SO3+H2O═H2SO4;(3)SO2→SO3的反应过程中,V2O5是作为反应条件,因此是催化剂,起到催化作用;...

以黄铁矿为原料(主要成分是FeS2)为原料,生产硫酸和冶炼生铁的简要流程...
答:反应的方程式为:Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O;(4)反应物接触面积越大,反应越剧烈,黄铁矿粉碎会增大反应物的接触面积,加快反应速度;(5)①横坐标质量分数为零时熔点要比质量分数为100%时熔点高,因为铅的熔点比锡的熔点高,所以横坐标表示锡的质量分数;合金熔点最低时锡占60%,所以铅...