专题04 化工生产（知识串讲+专题过关）-2022-2023学年高一化学下学期期中期末考点大串讲（沪科版2020必修第二册）

专题04 化工生产 1．工业制硫酸反应原理 （1）主要原料： 硫磺或硫铁矿，其中硫磺制酸具有生产流程短，“三废”治理量较少等优势，因而今后以硫磺制取酸为主要发展趋势 。 （2）根据工业制硫酸的反应原理，生产过程通常可以分为 造气 、 转化 、 吸收 三个主要阶段 2．接触法制硫酸 （1）接触法制硫酸： 主要阶段 造气-硫铁矿煅烧制造SO2 转化-SO2接触氧化 吸收-SO3的吸收 主要设备 沸腾炉 转化器 吸收塔 化学反应 2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g) SO3+H2O=H2SO4 A．转化器出来的气体主要包括： ，原料气要通过除尘、干燥等净化处理，目的是___________________________________________。 B．使用98.3%的硫酸而不是直接用水来吸收三氧化硫的原因：_使用水吸收三氧化硫会导致大量酸雾妨碍吸收_________________ 。 化学反应方程式 压强 温度 催化剂 SO2的氧化 2SO2+O2 2SO3 0.1MPa（常压） 400℃~500℃ V2O5等 3. 硫酸工业中热能的合理利用及三废处理 硫酸生产过程中的三个反应都是 放热反应，为了充分利用这些热量，在生产过程中，沸腾炉外设置 废热锅炉 回收高温废热，把 热交换器 和转化器合为一体，将二氧化硫转化为三氧化硫时放出的热量及时导出用来 预热进入转化器的原料气 。 （1） 废气：硫酸工业的尾气中含有的有毒气体是 SO2 ，用氨酸法处理尾气的化学方程式分别为：________________________________、________________________________、________________________________。 （2）废水：没有被污染的冷却水可以被 ；若排出的是酸性废水，一般使用石灰乳等中和处理，反应的离子方程式为 。 （3）废渣：以硫铁矿为原料生产硫酸，废渣的主要成分是 、硫化亚铁及少量有害物质。用废渣可以炼制的金属是 。 3.工业合成氨 （1）合成氨的适宜条件探究：N2(g)＋3H2(g)2NH3(g) + Q（Q>0） 反应条件 对化学反应速率 的影响 对平衡混合物中NH3 含量的影响 化学反应速率与 化学平衡综合考虑 增大压强 _______（填“加快”或“减慢”） _______提高NH3含量 （填“有利”或“不利”） 影响一致，应______压强（填“增大”或“减小”） 升高温度 ___________ _______提高NH3含量 （填“有利”或“不利”） 影响__________ 温度控制要适宜 使用 催化剂 ___________ _____影响 （填“有”或“没”） 用合适催化剂 有利于加快反应速率 增加反应 物浓度 __________ 平衡向___反应方向移动（填“正”或“逆”） 影响一致 应________反应物浓度 ∴合成氨的合理生产条件：① 使用________为催化剂 ②一定程度的加压 ③ 温度控制在催化剂的活性温度（500℃） ④ 及时分离________ （2） 合成氨工业流程： 1．已知工业上真空炼铷(Rb)的化学方程式为2RbCl+MgMgCl2+2Rb(g)，对这一反应能进行的最合理的解释是 A．上述反应为可逆反应 B．镁的金属活动性比铷的强 C．氯化镁的热稳定性比氯化铷的强 D．铷的沸点比镁的低，当把铷抽走时反应向生成铷的方向进行 2．在接触法产生H2SO4的过程中,对“废气、废水、废渣、废热”的处理正确的是(　　) ①废气用氨水处理　②污水用石灰乳处理　③废渣用来造水泥或炼铁　④设置“废热”锅炉产生蒸气来供热或发电 A．只有①② B．只有①③④ C．只有①②③ D．全部 3．已知工业上真空炼铷的反应方程式为：2RbCl +MgMgCl2 + 2Rb(g),对于此反应，能够进行正确解释的是 A．铷比镁金属性强 B．氯化镁比氯化铷难溶 C．高温下，镁离子得电子能力比铷离子弱 D．铷的沸点比镁低，当把铷蒸气抽走时，平衡向右反应方向移动 4．已知工业上真空炼铷的反应如下：2RbCl+MgMgCl2+2Rb（气），对此反应能够进行的正确解释是 A．Mg比Rb的金属性强 B．铷的沸点比镁低把铷的蒸气抽走后平衡向正方向移动 C．MgCl2对热的稳定性比RbCl强 D．高温下Mg2+得电子的能力比Rb+强 5．ⅠA