内容正文:
6.5 化工生产
1.了解工业制硫酸的原理和过程。
2.了解反应条件控制在生产中的应用。
3.树立节约资源、保护环境的可持续发展的意识。
1.工业制硫酸用硫黄作为原料产生的污染较用硫铁矿小,主要方面是
A.废气 B.废渣 C.废水 D.酸雨
【答案】B
【解析】以硫铁矿为原料制硫酸,会产生以Fe2O3为主要成分的废渣。答案为B。
2.接触法生产硫酸的过程中,对废气、废水、废渣、废热的处理正确的是
①尾气用氨水处理 ②污水用石灰乳处理 ③废渣用来造水泥、炼铁 ④设置废热锅炉产生蒸汽、供热或发电
A.①② B.①③④ C.①②③ D.①②③④
【答案】D
【解析】硫酸厂尾气中含有SO2,可用氨水吸收处理;硫酸厂废水中含有硫酸可用石灰乳中和;硫酸厂废渣中含有SiO2、Fe2O3等,可用于制造水泥、炼铁;由于硫酸生产过程中三个化学反应都是放热反应,可以充分利用这些反应放出的热能来降低生产成本。答案为D。
3.在硫酸的工业制法中,下列生产操作与说明生产操作的主要原因二者都正确的是
A.硫铁矿煅烧前要粉碎,因为大块硫铁矿不能燃烧
B.从沸腾炉出来的气体只有SO2
C.SO2氧化成SO3,SO2能全部转化为SO3
D.SO3用98.3%的浓H2SO4吸收,目的是防止形成酸雾,以便使SO3吸收更充分
【答案】D
【解析】选项A,大块硫铁矿也是能够燃烧的,之所以粉碎,是为了增大固体与气体的接触面积,使硫铁矿燃烧更充分,A错。选项B, 从沸腾炉出来的气体成分很多,如空气、SO2、矿尘等,B错。选项C,SO2氧化成SO3的反应是可逆反应,SO2不能全部转化为SO3,C错。选项D说法正确,答案为D。
4.工业上以黄铁矿为原料制硫酸所产生的尾气除了含有N2、O2外,还含有SO2等对环境有较大影响的有害气体。能用于测定硫酸尾气中SO2含量的是
A. NaOH溶液、酚酞试液 B. 石灰水、石蕊试液
C. 碘水、淀粉溶液 D. 氨水、酚酞试液
【答案】C
【解析】测定SO2含量必须要能跟SO2反应,而且可以用颜色变化来准确确定反应终点。A项和D项虽然能反应,但A在完全生成Na2SO3时溶液还是碱性,没变色,而D在SO2还没与氨水完全反应时就开始变色了。B项石灰水中所含溶质较少,且石蕊试液的颜色变化不明显。答案为C。
5.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
A.硫铁矿燃烧前需要粉碎,因为块状硫铁矿不能燃烧
B.SO2氧化为SO3时需要高压,这样可以提高SO2的转化率
C.SO2氧化为SO3时需要使用催化剂,这样可以提高SO2的转化率
D.用98.3%的浓H2SO4吸收SO3,可以防止形成酸雾阻碍SO3的吸收
【答案】D
【解析】硫铁矿燃烧前需要粉碎,目的增大反应物的接触面积,提高反应速率,A不正确;B不正确,该反应不高压,常压下即可;催化剂不能改变平衡状态,C不正确,所以正确的答案选D。
6.化学与生活密切相关,下列说法不正确的是
A.“酸雨”、“臭氧层受损”、“光化学烟雾”都与氮氧化物有关
B.PM2.5作为空气质量预报的一项重要指标,它是指空气中直径小于或等于2.5µm的颗粒物,该值越高,代表空气污染程度越严重
C.静电除尘治理悬浮颗粒污染,其依据是胶体的电泳原理
D.为消除碘缺乏症,卫生部规定食盐中必须加含碘物质,食盐中所加含碘物质是KI
【答案】D
【解析】选项A,“酸雨“、“臭氧层受损“、“光化学烟雾“都与氮氧化物有关,故A说法正确。选项B,PM2.5作为空气质量预报的一项重要指标,它是指空气中直径小于或等于2.5μm的颗粒物,PM2.5表示每立方米空气中这种颗粒的含量,这个值越高,代表空气污染越严重,故B说法正确。选项C,静电除尘就是运用悬浮颗粒的胶粒带负电荷,在外加电场作用下,向阳极移动,从而达除尘的效果,其依据是胶体的电泳原理,故C说法正确。选项D,为消除碘缺乏症,卫生部规定食盐中必须加含碘物质。在食盐中所加含碘物质是碘酸钾(KIO3),故D说法错误。答案为D。
7.下列有关环境问题的说法正确的是
A.燃煤时加入适量石灰石,可减少废气中SO2的量
B.臭氧的体积分数超过10-4%的空气有利于人体健康
C.pH在5.6—7.0之间的降水通常称为酸雨
D.含磷合成洗涤剂易于被细菌分解,故不会导致水体污染
【答案】A
【解析】选项A发生的反应有:CaCO3CaO+CO2,CaO+SO2=CaSO3,2CaSO3+O2=2CaSO4,A说法正确。选项B,“臭氧的体积分数超过10-4%”,也可能是含臭氧很多,对健康是不利的,B说法错。选项C,酸雨是pH小于5.6的降水,C说法错。选项D,含磷合成洗涤剂会造