2012年苏教版高中化学选修2 2.3硫酸工业练习卷

目前我国许多城市和地区定期公布空气质量报告，在空气质量报告中，一般不涉及（    ）。

下列说法中不正确的是（    ）。

以下烟气经净化处理后，可用做气体燃料的有（    ）。
①硫酸工业尾气 ②硝酸工业尾气 ③高炉煤气 ④焦炉煤气
⑤炼钢过程中产生的棕色烟气 ⑥煅烧石灰石的气体产物

为防治酸雨，降低煤燃烧时向大气排放的SO₂，工业上将生石灰和含硫煤混合使用。请写出燃烧时，有关“固硫”（不使含硫化合物进入大气）反应的化学方程式：       。

煤是重要的化工原料，用煤做燃料，不仅是极大的浪费，而且燃烧时生成的SO₂排放到空气会形成酸雨污染环境。若煤中含有5%的FeS₂，燃烧时有90%的硫的化合物转化为SO₂。我国计划从2001年至2005年，将SO₂的排放量从1995万吨降为1800万吨，意味着2005年比2001年应少燃烧这种煤多少万吨？若以形成硫酸酸雨计算，2005年雨水中减少排放硫酸多少万吨？

“绿色化学”（Green Chemistry）的目标是研究和寻找能充分利用的无毒害原料，最大限度地节约能源，在化工生产各个环节都实现净化和无污染的反应途径。下列各项属于“绿色化学”的是（    ）

大气污染是环境污染的一个重要方面，常见的大气污染分一次污染物和二次污染物。二次污染物在物理、化学因素或生物作用下发生变化，或与环境中的其它物质发生反应，生成新的污染物。如2NO + O₂=2NO₂，则NO₂就是二次污染物，由NO₂导致的污染就是NO的二次污染。下列物质①SO₂ ②NO ③NO₂ ④HCl ⑤CO₂不易导致二次污染的是（   ）。

对于可逆反应2SO₂(g)+O₂(g) 2SO₃(g) ，ΔH= -98.3kJ/mol。下列说法中正确的是（   ）。

在容积相等的甲乙两个密闭容器中，分别都充入2mol SO₂和1mol O₂，使它们在相同温度下发生反应2SO₂(g)+O₂(g) 2SO₃(g)。设在反应过程中，甲容器保持体积不变，乙容器保持压强不变，达到平衡后，如甲容器中SO₂的转化率为25%，则乙容器中SO₂的转化率应当是（    ）。

接触法制硫酸生产过程中，假如进入接触室的原料气为100m³，反应后体积减少为92m³，已知原料气中SO₂、O₂、N₂的体积比为20:15:65，则SO₂的转化率为（  ）。

在一定条件下，某密闭容器发生如下反应：2SO₂(g)+O₂(g) 2SO₃(g) ， △H= -98.3kJ/mol，反应达到平衡后SO₂、O₂、SO₃的物质的量之比为3:2:5，保持其它条件不变，升温后重新达到平衡，SO₃、O₂的物质的量分别为2α mol和α mol，则此时容器内SO₂的物质的量应为（    ）。

A．mol

B．mol

C．mol

D．mol

硫酸工业常用          收SO₃，是为了避免                       ；在生产过程中为了提高原料的利用率，常用              、                 。

冶金工业上为降低硫的氧化物对空气的污染，常用CO在500℃、铝矾土催化下还原SO₂，处理烟道废弃回收硫，写出该反应的化学方程式                   。

以下可逆反应中，达到平衡后，通过升高温度可提高反应物转化率的是     ；通过增大压强可提高反应物转化率的是    ；改变压强，转化率不变的是     。
①A(s)+B(g) C(g)，     ΔH < 0；
②N₂(g₎+3H₂(g) 2NH₃(g)， ΔH < 0；
③2NO₂(g) 2NO(g) +O₂(g)，ΔH > 0；
④2SO₂(g)+O₂(g) 2SO₃(g) ，ΔH < 0。
⑤CO(g₎+NO₂(g)  CO₂(g) +NO(g)，ΔH < 0；

以黄铁矿为原料，用接触法制硫酸。黄铁矿煅烧时FeS₂的利用率为90%，SO₂的转化率为95%， SO₃吸收为H₂SO₄时的损耗率为2%，。现有含70% FeS₂的黄铁矿1 t，可生产98%的硫酸多少t?

某化工厂硫酸车间，为使硫充分燃烧，且在下一步催化氧化时不再补充空气，要求燃烧后混合气体中含氧气的体积分数为11%。若空气中氧气的体积分数为21%，且不考虑各生产阶段的物料损失。问该厂生产100 t 98%的硫酸需要消耗标准状况下空气多少m³。

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（如图），图中在a、b、c处流入或流出的气体正确的是（    ）

在接触法制硫酸的工业生产中，下列生产操作及其原因解释二者都正确的是（   ）

接触法制硫酸和工业制硝酸分别经过以下的变化：
 
下列说法正确的是（    ）。

在氧气中灼烧0.8g由硫、铁元素组成的化合物，使其中的硫经过一系列变化最终全部转化为硫酸，用20 mL 1 mol·L^-1的烧碱溶液恰好能完全中和这些硫酸，则原混合物中硫的质量分数约为（    ）。

接触法制硫酸的原料是           ，生产过程的化学反应原理是：           。

硫酸最古老的生产方法是：把绿矾装入反应容器中加强热，会流出油状物，并放出有刺激性气味的气体，反应容器中的固体变为红色。这个变化过程可用两个化学方程式表示：           ，               。

含FeS₂80%的硫铁矿，煅烧时损失硫5%，SO₂氧化成SO₃时利用率为98%，问生产1 t 98%的硫酸，需要这种硫铁矿多少t？

取1g含SiO₂和FeS₂的矿石样品，在氧气中充分燃烧，残余固体质量为0.84g，用这种矿石100吨，可以制得98%的H₂SO₄多少吨？（设生产过程中硫损失2%）

假设SO₂接触氧化过程产生的热量有70%可以利用，请问生产100 t 98%的硫酸在接触氧化过程中能节约多少能量。（已知ΔH= -98.3kJ/mol）

（1）据《科技消息报》报道：由于废气排放致使地球南极上空的a层出现了400多万平方公里的空洞，有害宇宙线长驱直入，把b分解，密度较小的氢就会逃逸到宇宙空间，剩下的氧最终会使土壤c，从而使地球人类正在重蹈火星的覆辙。根据以上叙述，回答问题。
①填充：a____b____c_____。
②写出a与b对应的化学方程式：a_________b________。
（2）据《中国环境报》报道：从一份科技攻关课题研究结果显示，我国酸雨区已占国土面积的40%。研究结果还表明，酸雨对我国农作物、森林等影响区域大。
如图是研究酸雨成因的学生实验用的“催化棒”。用两根外面套有玻璃管的粗导线穿过橡皮塞并固定于粗玻璃管中，在其中一端用电热丝连接起来，即制成“催化棒”。

实验时，先接通直流电源，使电热丝红热，然后将红热的电热丝伸入装有SO₂和空气的集气瓶中，瓶中立即出现_____ 现象，再往其中加入盐酸酸化的氯化钡溶液，又出现______现象。
请回答：
①以上实验中可得出酸雨成因的化学原理是_________。
②目前一座中等城市每年用煤约300万吨，其含硫量如按1%计算，则每年排放SO₂多少吨？若此二氧化硫有60%转化为硫酸，相当于生成多少吨98%硫酸？
③为了防治酸雨，降低煤燃烧时向大气排放的SO₂，工业上将生石灰和含硫煤混合后使用。请写出燃烧时，有关“固硫”（不使硫的化合物进入大气）反应的化学方程式______,并比较此法与将“石灰石粉未与含硫煤混合”使用防治酸雨的方法，哪个更好些？答_________（填“生石灰法”或“石灰石法”）
④如每隔一段时间测定某份雨水（酸雨）样品的pH，请作出有关时间与酸雨pH变化的曲线图。
⑤国际上最新采用“饱和亚硫酸钠溶液吸收法”，请写出有关反应的化学方程式______。