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1 单选题 · 3 分

下列关于硫酸工业生产过程的叙述错误的是

A在接触室中使用铁粉作催化剂

B在接触室中运用热交换技术可充分利用能源

C把硫铁矿磨成细粉末,可以提高原料的利用率

D该反应采用450℃~500℃主要是因为该温度下催化剂活性好

1 简答题 · 20 分

(一)固硫剂是把煤燃烧时生成的二氧化硫以盐的形式固定在炉渣中的物质,可减少二氧化硫对大气的污染。下列物质中可用做固硫剂的有

A.CaO  

B.Na2C03  

C.NH4N03   

D.P205

(二)以黄铁矿为原料,采用接触法生产硫酸的流程可简示如下:

请回答下列问题:

(1)在炉气制造中,生成S02的化学方程式为______________________________;

(2)炉气精制的作用是将含S02的炉气_______________、_______________及干燥,如果炉气不经过精制,对S02催化氧化的影响是__________________________________。

(3)精制炉气(含SO2体积分数为7%、O2为ll%、N2为82%)中S02平衡转化率与温度及压强关系如下图所示。在实际生产中,S02催化氧化反应的条件选择常压、450℃;左右(对应图中A点),而没有选择S02转化率更高的B或C点对应的反应条件,其原因分别是______________________________、______________________________;

(4)在S02催化氧化设备中设置热交换器的目的是_______________、_______________,从而充分利用能源。

1 简答题 · 12 分

硫酸是工业生产中最为重要的产品之一,在化学工业的很多领域都要用到浓硫酸。

(1)在硫酸工业生产中,我国采用黄铁矿为原料生产SO2,反应的化学方程式为:_________,该反应在_________中进行(填设备名称)。

(2)为了有利于SO2转化为SO3,且能充分利用热能,采用了多层催化剂且有热交换器的_________(填设备名称)中进行反应。在如图所示的装置中,C处流出的气体有_________;SO3进入_________(填设备名称)用_________吸收,得到浓硫酸或发烟硫酸。

(3)实验测得SO2反应生成SO3的转化率与温度、压强有关,请根据下表信息,结合工业生产实际,选择最合适的生产条件是_________。

(4)吸收塔排出的尾气中SO2的含量如果超过500,就要加以处理后才能排出,处理方法之一是用氨水洗涤烟气脱硫,用方程式表示氨水洗涤吸收塔排除的尾气的化学方程式_________。

1 简答题 · 12 分

硫酸工业在国民经济中占有极其重要的地位。我国采用“接触法’’制硫酸,设备如图所示:

(1)用黄铁矿为原料生产SO2,反应的化学方程式为________,该反应在________进行(填设备名称)。

(2)为提高SO3吸收率,实际生产中用    吸收SO3;这样做的优点是________。

(3)由A排出的炉渣中含有Fe2O3、CuO、CuSO4(由CuO与SO3化合而成),其中硫酸铜的质量分数随温度不同而变化(见下表):

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________。

(4)近年来有人提出了一种利用氯碱工业产品及氯化钠循环治理含二氧化硫废气并回收二氧化硫的方法,该方法的流程如下:

试写出②、④的化学反应方程式________。

1 单选题 · 3 分

下列化学工业有关设备,原料,反应条件配套的是

A联合制碱法制纯碱:吸氨塔,碳酸塔,食盐,二氧化碳,氨,300-350℃的氨化饱和食盐水吸收二氧化碳

B接触法制硫酸:氧化炉,硫铁矿,V2O5,4000-5000℃

C合成氨:沸腾炉,焦炭,铁触媒,5000℃

D氨氧化法制硝酸:合成塔,空气,铂铑合金,8000℃

1 单选题 · 2 分

符合目前工业生产实际的化工生产原理是

A合成氨工业中,由于氨易液化,N2、H2循环使用,所以总体上氨的产率很高

B氯气和氢气混合在光照条件下反应生成氯化氢,用水吸收得到盐酸

C氯碱工业中,电解槽的阳极区产生NaOH

D二氧化硫在接触室被氧化成三氧化硫,三氧化硫在吸收塔内被水吸收制成浓硫酸

1 简答题 · 13 分

26.氯化铁是一种重要的化学试剂和化工原料,工业上以黄铁矿(主要成分为FeS2)为原料在制备硫酸的同时,利用其煅烧后炉渣的主要成分Fe2O3可制备氯化铁晶体(FeCl3·6H2O),其工艺流程如下(杂质不参与反应):

回答下列问题:

(1)高温煅烧时,黄铁矿要粉碎成细小的颗粒,其目的是                    。

(2)黄铁矿高温煅烧时发生反应的化学方程式                               。

(3)酸溶及后续过程中均需保持盐酸过量,其目的是            、        。

(4)系列操作包括:蒸发浓缩、              、        、洗涤等。蒸发与过滤时玻璃棒的作用分别是:           、            。

(5)取a g黄铁矿,按上述流程制得FeCl3·6H2O晶体,将该晶体溶于水,再将所得溶液蒸干、灼烧,得到b g固体产物(整个过程中的损耗忽略不计),黄铁矿的纯度为      (用含a、b的表达式表示)。

1 单选题 · 2 分

9.在给定的条件下,下列选项所示的物质间转化均能实现的是(   )

ASiO2SiCl4Si

BFeS2SO2H2SO4

CN2NH3NH4Cl(aq)

DMgCO3MgCl2(aq)Mg

1 单选题 · 3 分

14.在硫酸工业生产中,为了有利于SO2的转化,且能充分利用热能,采用了中间有热交换器的接触室(见右图)。下列说法错误的是(  )

Aa、b两处的混合气体成分含量相同,温度不同

Bc、d两处的混合气体成分含量相同,温度不同

C热交换器的作用是预热待反应的气体,冷却反应后的气体

Dc处气体经热交换后再次催化氧化的目的是提高SO2的转化率

1 简答题 · 14 分

CO2是重要的化工原料,也是应用广发的化工产品。CO2与过氧化钠或超氧化钾反应可产生氧气。

完成下列计算:

50.CO2通入氨水生成NH4HCO3,NH4HCO3很容易分解。2.00 mol NH4HCO3完全分解,分解产物经干燥后的体积为_________L(标准状况)。

51. 某H2中含有2.40 molCO2,该混合气体通入2.00 L NaOH溶液中,CO2被完全吸收。如果NaOH完全反应,该NaOH溶液的浓度为_______。

52.CO2和KO2有下列反应:

4KO2+2CO2→2K2CO3+3O2

4KO2+4CO2+2H2O→4KHCO3+3O2

若9 mol CO2在密封舱内和KO2反应后生成9 mol O2,则反应前密封舱内H2O的量应该是多少?列式计算。

53.甲烷和水蒸气反应的产物是合成甲醇的原料:CH4+H2OCO+3H2

已知:CO+2H2CH3OH   CO2+3H2CH3OH+H2O

300 mol CH4完全反应后的产物中,加入100 mol CO2后合成甲醇。若获得甲醇350 mol,残留氢气120 mol,计算CO2的转化率。

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