（8分）某硫酸厂用接触法制硫酸的生产过程中，在煅烧黄铁矿时损失硫为5%（质量分数）；在SO...

（8分）某硫酸厂用接触法制硫酸的生产过程中，在煅烧黄铁矿时损失硫为5%（质量分数）；在SO₂的催化氧化时有92%的二氧化硫转化为三氧化硫；在吸收塔中损失SO₃为0.6%（质量分数）。现有含FeS₂ 95%的黄铁矿（杂质不含硫元素）100 t，问可制得98%的浓硫酸多少吨。

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关于接触法制硫酸的叙述中，不正确的是（　　）。

A．从沸腾炉出来的炉气必须净化，主要目的是防止催化剂中毒

B．之所以叫“接触法”是因SO2被氧化成SO3时反应是在催化剂表面进行的

C．黄铁矿粉碎成细小矿粒，在沸腾炉中燃烧快、反应完全，提高了原料的利用率

D．SO3用稀硫酸吸收而不用水吸收，可防止形成酸雾并使SO3吸收完全

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下列反应能用勒夏特列原理解释的是

A．煅烧粉碎的黄铁矿矿石有利于SO2的生成

B．硫酸生产中用98％的硫酸吸收SO3，而不用H2O或稀硫酸吸收SO3

C．加入催化剂有利于氨的合成

D．工业制取金属钾Na(l)+KCl(l)NaCl(l)+K(g)选取适宜的温度，使K变成蒸气从反应混合物中分离出来

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下列反应能用勒夏特列原理解释的是

A．煅烧粉碎的黄铁矿矿石有利于SO2的生成

B．硫酸生产中用98％的硫酸吸收SO3，而不用H2O或稀硫酸吸收SO3

C．加入催化剂有利于氨的合成

D．工业制取金属钾Na(l)+KCl(l)NaCl(l)+K(g)选取适宜的温度，使K变成蒸气从反应混合物中分离出来

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二氧化硫的催化氧化反应：2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)是工业制硫酸的重要反应之一。下列说法错误的是

A. 煅烧硫铁矿(主要成分FeS2)可获得SO2，将矿石粉碎成细小颗粒可以提高反应的转化率

B. 已知该催化氧化反应K(300℃)>K(350℃)，则该反应正向是放热反应

C. 该反应加入催化剂是为了加快反应速率

D. 保持温度不变，平衡后增大O2的浓度，该反应的平衡常数K不变

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有关接触法制硫酸，下列说法中不正确的是　　 (　　　　　 )

A．用硫和硫铁矿均可做为原料

B．SO2转化为SO3，需在催化剂和加热条件下进行

C．SO3可用水直接吸收

D．热交换器可对生成气体冷却，对原料气体加热

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（12分）硫酸在国民经济中占有极其重要的地位，下图是工业接触法制硫酸的简单流程图，试回答下列有关问题．

（1）在实际生产过程中，进入接触室的气体中O₂的体积分数是SO₂体积分数的1.5倍，其原因是________

（2）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。按此密闭体系中气体的流向，则在B处流出的气体(除N₂外)为 ________ ；

(3)工业上生产硫酸时，利用催化氧化反应将SO₂转化为SO₃是一个关键步骤。压强及温度对SO₂转化率的影响如下表(原料气各成分的体积分数为：SO₂ 7％，O₂ 11％，N₂ 82％)：

①已知SO₂的氧化是放热反应，如何利用表中数据推断此结论？

________ ；

②在400-500℃时，SO₂的催化氧化采用常压而不是高压，主要原因是：________；

（4）选择适应的催化剂，是否可以提高SO₂的转化率？________；是否可以增大该反应所放出的热量？________（填“是” 或“否”）；

（5）若用浓硫酸吸收SO₃可以得到H₂SO₄·SO₃。用1000g 98 % 的H₂SO₄充分吸收SO₃后，再进行稀释，可以得到98% 的硫酸的质量是  ________。

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有关接触法制硫酸的叙述不正确的是（　　）。

A．硫磺和硫铁矿均可作为生产原料

B．将矿石粉碎，是为了提高矿石的利用率

C．反应中通入过量的空气是为了提高FeS2和SO2的转化率

D．从吸收塔出来的硫酸经浓缩后可以变成发烟硫酸

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由于催化剂可以为化学工业生产带来巨大的经济效益，催化剂研究和寻找一直是受到重视的高科技领域。

（1）V₂O₅是接触法制硫酸的催化剂。下图为硫酸生产过程中2SO₂ (g) + O₂(g)2SO₃(g) ΔH＝－196.6 kJ·mol^－1反应过程的能量变化示意图。

①V₂O₅的使用会使图中B点________（填“升高”、“降低”）。

②一定条件下，SO₂与空气反应tmin后，SO₂和SO₃物质的量浓度分别为a mol/L和b mol/L，则SO₂起始物质的量浓度为 mol/L；生成SO₃的化学反应速率为mol/(L·min)。

（2）下图是一种以铜、稀硫酸为原料生产蓝矾的生产流程示意图。

①生成CuSO₄的总反应为2Cu+O₂+2H₂SO₄＝2 CuSO₄+2H₂O，少量起催化作用，使反应按以下两步完成：

第一步：Cu＋2Fe^3＋＝2Fe^2＋＋Cu^2＋

第二步：。（用离子方程式表示）

②调节溶液pH为3～4的目的是________，调节时加入的试剂可以为________。（选填序号）

a．NaOH溶液     b．CuO粉末     c．Cu₂(OH)₂CO₃       d．氨水

（3）纳米TiO₂是优良的光敏催化剂。工业上用钛铁矿制得粗TiO₂；再转化为TiCl₄(l)；由TiCl₄(l)制取纳米TiO₂的方法之一是将TiCl₄气体导入氢氧火焰中（700～1000℃）进行水解。

已知：TiO₂(s)＋2Cl₂(g)＝TiCl₄(l)＋O₂(g)   ΔH＝＋140 kJ·mol^－1

2C(s)＋O₂(g)＝2CO(g)  ΔH＝－221 kJ·mol^－1

①写出TiO₂和焦炭、氯气反应生成TiCl₄和CO的热化学方程式：。

②写出上述TiCl₄(l)制取纳米TiO₂的化学方程式：________。

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二氧化硫催化氧化反应(接触法制硫酸)：2SO₂(g)+O₂(g)2SO₃(g)

△H=-196kJ·mol^-1 有关叙述错误的是（     ）

A．一定温度下，增大压强，转化率增大，平衡常数不变

B．2molSO₂和1molO₂反应放出热量小于196kJ

C．反应物键能之和小于生成物键能之和

D．焓变△H和熵变△S都有利于反应正向进行

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