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用接觸法制5噸98%的濃硫酸在理論上需要含F(xiàn)eS2 70%的硫鐵礦(設(shè)還有2%的硫留在爐渣內(nèi))為 t. 【查看更多】

接觸法制硫酸是先把SO₂催化氧化為SO₃，然后用水和濃硫酸吸收得到SO₃。某工廠接觸室出口氣體中含N₂、O₂、少量SO₂和10%（體積分?jǐn)?shù)）的SO₃。把出口氣體送進(jìn)吸收塔，使SO₃轉(zhuǎn)化成98%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）的H₂SO₄和發(fā)煙H₂SO₄〔H₂SO₄和SO₃混合物，其中含20%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）的SO₃〕。

（1）設(shè)上述工廠只生產(chǎn)發(fā)煙H₂SO₄：

①算出1 000 m³ 出口氣體所需要的水的質(zhì)量；

②算出每1 000 m³出口氣體生產(chǎn)的發(fā)煙硫酸的質(zhì)量。

（2）設(shè)上述工廠只生產(chǎn)98%的H₂SO₄：

①算出每1 000 m³出口氣體所需要的水的質(zhì)量；

②算出同時(shí)生產(chǎn)的98% H₂SO₄的質(zhì)量。

注：上述氣體體積均轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積。

（3）若該工廠同時(shí)生產(chǎn)發(fā)煙硫酸和98%硫酸（兩種產(chǎn)物的質(zhì)量比x=m₁/m₂，m₁和m₂分別是發(fā)煙硫酸和98%硫酸的質(zhì)量）。

導(dǎo)出數(shù)學(xué)表達(dá)式，用來描述每1 000 m³出口氣體中所消耗水的質(zhì)量同上述x間的關(guān)系。

說明問題（1）和問題（2）中得到的有關(guān)數(shù)據(jù)是否符合你導(dǎo)出的數(shù)學(xué)表達(dá)式。

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（18分）硫酸是化學(xué)工業(yè)最重要的產(chǎn)品之一，工業(yè)制法如下。

（1）生產(chǎn)硫酸最古老的方法是以綠礬為原料，在蒸餾釜中煅燒。反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2FeSO₄·7H₂OFe₂O₃+SO₂+SO₃↑+14H₂O。其中三氧化硫與水蒸氣同時(shí)冷凝便得到硫酸。用如圖所示裝置模擬用綠礬制硫酸的實(shí)驗(yàn)，并檢驗(yàn)生成的硫酸和二氧化硫（加熱裝置已略去）。其中b為干燥的試管。

①試管b中得到的主要產(chǎn)物是，檢驗(yàn)該產(chǎn)物的方法是（結(jié)合離子方程式簡(jiǎn)要說明）。

②為檢驗(yàn)反應(yīng)的另一種生成物，試管c中應(yīng)加入的試劑是，簡(jiǎn)述相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論。

③ 所得硫酸的理論濃度（溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)）為。

（2）目前，我國(guó)采用“接觸法”制硫酸，生產(chǎn)設(shè)備如圖所示：

①圖中設(shè)備A的名稱是，a、b兩處所含氣體的化學(xué)式分別為、。

②有關(guān)接觸法制硫酸的下列說法中，不正確的是。

A．二氧化硫的接觸氧化在合成塔中發(fā)生

B．吸收塔得到的硫酸濃度為98％

C．煅燒含硫48％的黃鐵礦時(shí)，若FeS₂損失了2％，則S損失4％

D．B裝置中反應(yīng)的條件之一為較高溫度是為了提高SO₂的轉(zhuǎn)化率

（3）隨著化學(xué)工業(yè)的發(fā)展，“接觸法”全面替代了“綠礬熱分解法”，請(qǐng)你從綜合效益的角度指出“接觸法”制硫酸的優(yōu)勢(shì)：① 生產(chǎn)成本低、② 原料易得、③ 、④ 、⑤ 、⑥ （可不填滿）。

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（18分）硫酸是化學(xué)工業(yè)最重要的產(chǎn)品之一，工業(yè)制法如下。
（1）生產(chǎn)硫酸最古老的方法是以綠礬為原料，在蒸餾釜中煅燒。反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2FeSO₄·7H₂OFe₂O₃+SO₂+SO₃↑+14H₂O。其中三氧化硫與水蒸氣同時(shí)冷凝便得到硫酸。用如圖所示裝置模擬用綠礬制硫酸的實(shí)驗(yàn)，并檢驗(yàn)生成的硫酸和二氧化硫（加熱裝置已略去）。其中b為干燥的試管。

①試管b中得到的主要產(chǎn)物是           ，檢驗(yàn)該產(chǎn)物的方法是（結(jié)合離子方程式簡(jiǎn)要說明）                                                                      。
②為檢驗(yàn)反應(yīng)的另一種生成物，試管c中應(yīng)加入的試劑是            ，簡(jiǎn)述相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論                                          。
③所得硫酸的理論濃度（溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)）為                                。
（2）目前，我國(guó)采用“接觸法”制硫酸，生產(chǎn)設(shè)備如圖所示：

①圖中設(shè)備A的名稱是                      ，a、b兩處所含氣體的化學(xué)式分別為                               、                              。
②有關(guān)接觸法制硫酸的下列說法中，不正確的是           。

A．二氧化硫的接觸氧化在合成塔中發(fā)生

B．吸收塔得到的硫酸濃度為98％

C．煅燒含硫48％的黃鐵礦時(shí)，若FeS₂損失了2％，則S損失4％

D．

B裝置中反應(yīng)的條件之一為較高溫度是為了提高SO₂的轉(zhuǎn)化率

（3）隨著化學(xué)工業(yè)的發(fā)展，“接觸法”全面替代了“綠礬熱分解法”，請(qǐng)你從綜合效益的角度指出“接觸法”制硫酸的優(yōu)勢(shì)：①生產(chǎn)成本低、②原料易得、③ 、④

、⑤ 、⑥ （可不填滿）。

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（18分）硫酸是化學(xué)工業(yè)最重要的產(chǎn)品之一，工業(yè)制法如下。

（1）生產(chǎn)硫酸最古老的方法是以綠礬為原料，在蒸餾釜中煅燒。反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2FeSO₄·7H₂OFe₂O₃+SO₂+SO₃↑+14H₂O。其中三氧化硫與水蒸氣同時(shí)冷凝便得到硫酸。用如圖所示裝置模擬用綠礬制硫酸的實(shí)驗(yàn)，并檢驗(yàn)生成的硫酸和二氧化硫（加熱裝置已略去）。其中b為干燥的試管。

①試管b中得到的主要產(chǎn)物是，檢驗(yàn)該產(chǎn)物的方法是（結(jié)合離子方程式簡(jiǎn)要說明）。

②為檢驗(yàn)反應(yīng)的另一種生成物，試管c中應(yīng)加入的試劑是，簡(jiǎn)述相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及結(jié)論。

③ 所得硫酸的理論濃度（溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)）為。

（2）目前，我國(guó)采用“接觸法”制硫酸，生產(chǎn)設(shè)備如圖所示：

①圖中設(shè)備A的名稱是，a、b兩處所含氣體的化學(xué)式分別為、。

②有關(guān)接觸法制硫酸的下列說法中，不正確的是。

A．二氧化硫的接觸氧化在合成塔中發(fā)生

B．吸收塔得到的硫酸濃度為98％

C．煅燒含硫48％的黃鐵礦時(shí)，若FeS₂損失了2％，則S損失4％

D． B裝置中反應(yīng)的條件之一為較高溫度是為了提高SO₂的轉(zhuǎn)化率

（3）隨著化學(xué)工業(yè)的發(fā)展，“接觸法”全面替代了“綠礬熱分解法”，請(qǐng)你從綜合效益的角度指出“接觸法”制硫酸的優(yōu)勢(shì)：① 生產(chǎn)成本低、② 原料易得、③ 、④ 、⑤ 、⑥ （可不填滿）。

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硫酸是化學(xué)工業(yè)最重要的產(chǎn)品之一，工業(yè)制法如下。

（1）生產(chǎn)硫酸最古老的方法是以綠礬為原料，在蒸餾釜中煅燒。反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2FeSO₄·7H₂OFe₂O₃+SO₂+SO₃↑+14H₂O。其中三氧化硫與水蒸氣同時(shí)冷凝便得到硫酸。用如圖所示裝置模擬用綠礬制硫酸的實(shí)驗(yàn)，并檢驗(yàn)生成的硫酸和二氧化硫（加熱裝置已略去）。其中b為干燥的試管。