硫酸是工业生产中重要的产品之一，以黄铁矿为原料生产硫酸的简单流程如下图所示。请填写下列空白。（1）黄铁矿燃烧生成SO2的化学方程式为_____________；接触室中发生反应的化-高三化学

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硫酸是工业生产中重要的产品之一，以黄铁矿为原料生产硫酸的简单流程如下图所示。

请填写下列空白。
（1）黄铁矿燃烧生成SO₂的化学方程式为_____________；接触室中发生反应的化学方程式为____________________。
（2）为充分利用反应放出的热量，接触室中应安装_____________（填设备名称）；吸收塔中填充有许多瓷管，其作用为__________________。
（3）为使黄铁矿煅烧充分，常通入过量40％的空气，则煅烧后炉气中SO₂的体积分数为____________________（设空气中氧气的体积分数为0．20）；将上述炉气经净化除尘后直接送入接触室，流量为1．00m³／s，从接触室导出气体的流量为0．95m³／s（同温同压下测定），则SO₂的转化率为________________％。
（4）吸收塔排出的尾气先用氨水吸收，再用浓硫酸处理，得到较高浓度的SO₂和铵盐。SO₂既可作为生产硫酸的原料循环再利用，也可用于工业制溴过程中吸收潮湿空气中的Br₂。SO₂吸收Br₂的离子方程式为___________________。
（5）硫酸的用途非常广泛，可应用于下列____________（可多选）。
a．橡胶的硫化 b．过磷酸钙的制备
c．铅蓄电池的生产 d．表面活性剂“烷基苯磺酸钠”的合成

题型：实验题难度：中档来源：不详

答案

（15分）4FeS2+11O2

4Fe2O3+8SO2（2分） 2SO2+O2

2SO3（2分）
（2）热交换器（1分）增加SO3与浓硫酸的接触面，有利于SO3的吸收（1分）
（3）0.108（2分） 92.6（2分）
（4）SO2＋Br2＋2H2O＝4H＋＋2Br－＋SO42－（2分）（5）b c d（3分）

试题分析：（1）黄铁矿燃烧燃烧生成SO2和氧化铁，反应的化学方程式为FeS2＋11O2

4Fe2O3＋8SO2；接触室中发生反应的化学方程式为2SO2＋O2

2SO3。
（2）为充分利用反应放出的热量，接触室中应安装热交换器；吸收塔中填充有许多瓷管，可以增加反应物的接触面积，加快反应速率，即作用为增加SO3与浓硫酸的接触面，有利于SO3的吸收。
（3）设二者恰好反应时需要空气的体积是x，则
4FeS2+11O2

4Fe2O3+8SO2
11 8
0.2x 1.6x/11
则反应后SO2的体积分数是

＝0.108
2SO2+O2

2SO3   △V↓
2     1      2         1
0.1                 1－0.95
所以SO2的转化率是

×100%＝92.6%
（4）单质溴具有氧化性，能把SO2氧化生成硫酸，反应的离子方程式是SO2＋Br2＋2H2O＝4H＋＋2Br－＋SO42－。
（5）硫酸的用途非常广泛，主要用于过磷酸钙的制备、铅蓄电池的生产表面活性剂“烷基苯磺酸钠”的合成，橡胶的硫化用的是单质硫，答案选bcd。2的吸收

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