Question

【化學(xué)—化學(xué)與技術(shù)】（12分）硫酸工業(yè)流程如下所示：

（1）催化反應(yīng)室發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是：                                               。該反應(yīng)通常用 V₂O₅ 作催化劑，其催化機(jī)理可能是：V₂O₅ 氧化SO₂ 時(shí)，自身被還原為四價(jià)釩化合物；四價(jià)釩化合物再被O₂ 氧化。寫出該催化循環(huán)機(jī)理的化學(xué)方程式：

                                                  。

（2）依據(jù)流程圖判斷下列說法正確的是               （填字母）。

a．過量空氣能提高 SO₂ 的轉(zhuǎn)化率

b．使用催化劑能提高 SO₂ 的反應(yīng)速率和轉(zhuǎn)化率

c．用 98%的硫酸吸收 SO₃ ，可以避免形成酸霧并提高吸收率

（3）每160g SO₃ 氣體與 H₂O(l) 化合放出 260.6 kJ 的熱量，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是                                        。

（4）吸收塔排出的尾氣先用氨水吸收，再用濃硫酸處理。這樣做除了防止SO₂污染環(huán)境并得到銨鹽外，主要目的是：                                            。

 

Answer 1

（1）2SO₂ (g) ＋O₂ (g) 2SO₃ (g)（2分）。

SO₂ ＋V₂O₅ ＝ SO₃ ＋2VO₂（2分）； O₂ ＋ 4VO₂ ＝ 2V₂O₅（2分）；

（2） a、c（2分）。

（3）SO₃ (g) ＋H₂O (l) ＝ H₂SO₄ (l)；△H＝－130.3 kJ/mol（2分）。

（4）得到較高濃度的SO₂ ，原料循環(huán)再利用（2分）。

解析: