(10分)工业上以黄铁矿为原料生产硫酸主要分为三个阶段进行,即在沸腾炉中煅烧黄铁矿、SO2的催化氧化及其SO3的吸收。请回答下列几个有关硫酸工业中的几个问题。 (1)生产硫酸最古老的方法是以绿矾为原料,在蒸馏釜中煅烧。反应的化学方程式为:2FeSO4·7H2O Fe2O3 + SO2↑+ SO3↑+ 14H2O。其中三氧化硫与水蒸气同时冷凝便得到硫酸。用如图所示装置模拟用绿矾制硫酸的实验,并检验生成的硫酸和二氧化硫(加热装置已略去)。其中b为干燥的试管。下列关于该反应说法正确的是( )
(3)接触室中热交换器是实现冷热交换的装置。化学实验中也经常利用热交换来实现某种实验目的,如气、液热交换时通常使用的仪器是______________。 (4)接触室中主要反应是SO2的催化氧化,在生成硫酸的过程中,钒触媒(V2O5)所以能加快二氧化硫氧化的速度,除了具有吸附作用外,有人认为反应过程中还产生了一连串的中间体(如图)。c步的化学方程式可表示为_______________________。 (5) 工业上以硫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、微量的SO3和酸雾。为了保护环境,同时提高硫酸工业的综合经济效益,应尽可能将尾气中的SO2转化为有用的副产品。将尾气通入粉末状的碳酸钙或熟石灰的悬浊液中,经过一系列处理后得到一种相对分子质量为172的化工原料J。试写出J的化学式_________。 |