【优化方案】2017版高考化学大一轮复习 第一讲 化学与工农业生产讲义(选修2)
高考化学一轮复习 第1讲 化学与工农业生产教案(含解析)新人教版选修2
第1讲 化学与工农业生产[考纲要求] 1.了解化学在水处理中的应用。
2.了解合成氨的主要原理、原料、重要设备、流程和意义，认识催化剂的研制对促进化学工业发展的重大意义。
3.了解精细化工产品的生产特点、精细化工在社会发展中的作用。
4.了解化学肥料、农药等在农业生产中的作用。
考点一 无机化工的基本问题1． 硫酸工业生产的基本问题三个主要反应①S(s)＋O 2(g)=====△SO 2(g)；②2SO 2(g)＋O 2(g)催化剂△2SO 3(g)； ③SO 3(g)＋H 2O(l)===H 2SO 4(l)三种原料 硫黄、空气、98%的浓硫酸 三个生产阶段 造气；催化氧化；SO 3的吸收 三种主要设备 沸腾炉；接触室；吸收塔 三种主要杂质 矿尘；砷、硒等的化合物；水蒸气三种净化方法 除尘；洗涤；干燥接触氧化的三个适宜条件400～500 ℃(催化剂活性较高)；常压；催化剂(主要为V 2O 5)三废与处理废气(主要为SO 2)：石灰水(或氨水)吸收废水(主要含硫酸)：加石灰乳后排放等 废渣(含铁量较高)：炼铁等2. (1)生产原理：N 2(g)＋3H 2(g)高温、高压催化剂2NH 3(g)ΔH (298 K)＝－92.2 kJ·mol －1，该反应是气体体积减小(填“增大”或“减小”)、放热(填“放热”或“吸热”)的可逆反应。
(2)合成氨适宜条件的选择在实际生产中，需要考虑反应速率、化学平衡、原料选择、产量与设备等多方面情况，以确定最佳的生产条件。
①温度：400～500_℃；压强：10～30_MPa ；催化剂：以铁触媒为主的催化剂。
②合成氨的转化率较低，要采用循环操作。
氨液化分离后，没有完全反应的N 2和H 2经过循环压缩机再送入合成塔被充分利用。
(3)基本生产过程3．纯碱工业比较氨碱法与联合制碱法的相同点和不同点氨碱法(索尔维) 联合制碱法(侯德榜)原理NaCl＋NH3＋CO2＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl2NaHCO3=====△Na2CO3＋CO2↑＋H2O↑原料NaCl、NH3、CaCO3(制备CO2和CaO)NaCl、NH3、CO2生产流程优、缺点原料便宜，步骤简单，但是产生大量CaCl2，食盐利用率低产品纯度高，原料利用率高，同时得到氮肥NH4Cl，但加重设备的腐蚀1．在硫酸工业生产中为增大反应速率，采取了哪些措施？答案①升高温度；②使用催化剂；③在沸腾炉中燃料燃烧前，将原料粉碎，增大与空气的接触面积。
2017《优化方案》高考化学(鲁教版)一轮复习课件选修物质结构与性质第1讲
2． 下列轨道表示式所表示的元素原子中， 其能量处于最低状态
③⑤ 。 的是________
解析：①不符合能量最低原则；②不符合洪特规则；④不符合 能量最低原则。
核外电子排布式和轨道表示式的书写 [核心提炼] 核外电子排布的表示方法对比 表示方法 含义
原子或离子 结构示意图 举例
表示核外电子 分层排布和核 内质子数
规则。 (2)能级交错现象：核外电子的能量并不是完全按电子层序数的 增加而升高，不同电子层的能级之间的能量高低有交错现象， 如 E(3d)＞E(4s)、E(4d)＞E(5s)、E(5d)＞E(6s)、E(6d)＞E(7s)、 E(4f)＞E(5p)、E(4f)＞E(6s)等。
(3)洪特规则特例： 当能量相同的原子轨道在全满(p6、 d10、 f14)、 半满(p3、d5、f7)和全空(p0、d0、f0)状态时，体系的能量最低， 如 24Cr 的电子排布式为 1s22s22p63s23p63d54s1。
能量最低原则 电子排布遵循__________________ ，能使整个原子的能量处于
最低状态。 如图为基态电子在原子轨道上的排布顺序：
(2)泡利不相容原理
2 个 电子，并且这两个电 在一个原子轨道中，最多只能容纳______ 自旋状态 相反。 子的____________
(3)洪特规则 当电子排布在同一能级的不同轨道时，基态原子中的电子总是
的排布
[题组突破] 3．(1)[2015· 高考全国卷Ⅰ，37－(1)]处于一定空间运动状态的
电子云 形象化描 电子在原子核外出现的概率密度分布可用 ________ 2 对自旋相反的电子。 述。在基态 14C 原子中，核外存在____
(2)[2015· 高考全国卷Ⅱ，37－(1)]P 原子的核外电子排布式为 2 2 6 2 3 2 3 1s 2s 2p 3s 3p ( 或 [Ne]3s 3p )。 ________________________
优化方案2017高考化学总复习选修部分有机化学基础第1讲认识有机化合物课件鲁教版
考点一 有机化合物的分类及官能团
1．按碳的骨架分类
[知识梳理]
__链__状__化__合__物____如CH3CH2CH3
(1)有机化合物环状化合物脂环化合物如
芳香化合物如
链状烃 脂肪烃
__烯烷____烃__烃__
如CH4 如CH2===CH2
“
”错写成“C==C”，“—CHO”错写成“CHO—”或
“—COH”。
[自我检测] 1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”
(1)官能团相同的物质一定是同一类物质。( × ) (2)含有羟基的物质只有醇或酚。( × ) (3)含有醛基的有机物一定属于醛类。( × )
(4)
、—COOH 的名称分别为笨、酸基。(× )
解析：本题考查有机化合物知识，意在考查考生应用有机化合 物结构判断其性质的能力。三种有机物中均含有羧基，故都能 与 Na2CO3 溶液反应生成 CO2，A 项正确；三种有机物中均含 有羧基，均能与乙醇发生酯化反应(取代反应)，B 项正确；布 洛芬和阿司匹林中不含除苯环外的碳碳不饱和键，故二者都不 能与溴的四氯化碳溶液发生加成反应，C 项正确；阿司匹林中 含有羧基和酚酯基，1 mol 阿司匹林最多能与 3 mol NaOH 反应， D 项错误。
醇溶液共热发生
消去反应
官能 官能团 典型有机化合 物质 所属
主要化学性质
团 名称
物
名称 OH
乙醇
①与活泼金属发 生置换反应；② 与氢卤酸、羧酸 醇 发生取代反应； ③氧化反应；④ 消去反应
官能 官能团 典型有机化合 物质 所属
主要化学性质
团 名称
高考化学大一轮复习 第1节 化学与工农业生产 鲁科版选修2
C感悟 考点 透析
考点一 工业生产硫酸
(2)逆流原理 沸腾炉中原料从炉顶落下，热空气从炉底吹入，使原料与助燃气体充 分接触，反应进行彻底充分；吸收塔中使用大量耐酸瓷环(片)，浓硫 酸从塔顶喷下，三氧化硫气体从塔底吹入，提高吸收程度。 (3)热交换原理 由于2SO2＋O2 2SO3是放热反应，在接触室内使用热交换器，用反 应后热的气体预热接触室的原料气，达到节约能源，降低生产成本的 目的。 (4)循环操作原理 由于2SO2＋O2 2SO3是可逆反应，尾气中还有一定的SO2和O2，再 通过一定措施将这部分气体送回接触室，提高原料利用率，同时减少 废气排放。
课件ppt
C感悟 考点 透析
考点一 工业生产硫酸
②为使硫黄充分燃烧，经流量计 1 通入燃烧室的氧气过量 50%。为提 高 SO2 转化率，经流量计 2 通入的氧气量为接触室中二氧化硫完全氧 化时理论需氧量的 2.5 倍，则生产过程中流经流量计 1 和流量计 2 的 空气体积比为________。假设接触室中 SO2 的转化率为 95%，b 管排 出的尾气中 SO2 的体积分数为________(空气中氧气的体积分数按 0.2 计)，该尾气的处理方法是________________________。
课件ppt
C感悟 考点 透析
考点一 工业生产硫酸
(2)硫酸的用途非常广泛，可应用于下列哪些方面____________(可多 选)。 A．橡胶的硫化 B．表面活性剂“烷基苯磺酸钠”的合成 C．铅蓄电池的生产 D．过磷酸钙的制备 (3)矿物燃料的燃烧是产生大气中 SO2 的主要原因之一。在燃煤中加入 适量的石灰石，可有效减少煤燃烧时 SO2 的排放，请写出此脱硫过程 中反应的化学方程式：________________________________。
2017届高考化学一轮专题复习 第十一章 第1讲 化学与工农业生产课件
利用物理原理和机械作用对废水进 沉淀、均衡调节、过滤、离心 行处理 分离 (1)中和法：处理酸性废水和碱 性废水 使用化学试剂或其他化学手段处理 (2)沉淀法：处理含有重金属离 子的废水 废水 (3)氧化还原法：除去油类、氮 化物、硫化物等物质 利用微生物的作用除去废水中的溶 活性污泥法、生物滤池法、厌 胶物质及有机物 气处理法
知识梳理 思维深化
考点一 获取洁净的水
1．水的净化： (1)基本流程。
知识梳理 思维深化
考点一 获取洁净的水
Al2(SO4)3、_________ FeSO4 、聚合铝等。 明矾 、 _________ ①常用的混凝剂有： _____ 漂白粉 、 _______ 液氯 、 ClO2、高铁酸盐等。 ②常用的消毒剂有： __________
－
B．投药时常加入适量的石灰，是为了除去水中 Mg 、HCO3 等
题组设计 思维建模
题组一 水的净化、硬水软化
2．我国规定饮用水质量标准必须符合下列要求：
pH Ca2＋、Mg2＋总浓度 细菌总数 6.5～8.5 <0.004 5 mol· L－1 <100个/mL
以下是原水处理成自来水的工艺流程示意图：
化学法
生物法
知识梳理 思维深化
考点一 获取洁净的水
(1) 用 药 剂 法 软 化 硬 水 时 一 定 要 注 意 加 入 试 剂 的 先 后 顺 序 ， 即 Na2CO3应在Ca(OH)2之后加入。 (2)用阳离子交换树脂 HR除去硬水中的 Ca2＋、Mg2＋时，溶液中的 酸性会增强，应再用碱性溶液中和H＋。 (3) 污水处理中的酸性废水常用熟石灰中和而不用 NaOH 溶液中 和，碱性废水常用CO2中和。
知识梳理 思维深化
【名师一号】2017届高考化学一轮复习 第13章 化学与技术(选修)第1讲 化学与工农业生产课件 新人教版
(2)元素守恒法。 原料中的某一关键元素理论上若全部转化为产物，则两物质中该元素 的物质的量相等。 (3)常见量的计算公式： ①矿物的纯度＝ 纯矿物的质量 × 100%。 矿物的总质量
消耗原料的质量 ②原料利用率＝ × 100%。 原料的总质量 ③原料转化率＝原料利用率＝1－原料损失率。 实际产量 ④产率＝ × 100%。 理论产量 ⑤多步反应的总转化率＝各步反应转化率的乘积。
冷却塔(或冷凝器) (3)设备B的名称是________________________ ，其中m和n是两个通水 n 口，入水口是________( 填“m”或“n”)。不宜从相反方向通水的原因是 高温气体由冷却塔的上端进入，冷却水从下端进入，逆向冷却效果好 ； _______________________________________________________________ 将液氨与未反应的原料气分离 ； (4)设备C的作用是_____________________________
解析
(1)黄铁矿主要成分为FeS2，和O2在高温下煅烧生成SO2，该化
高温 学反应方程式为：4FeS2＋11O2 ===== 2Fe2O3＋8SO2，该反应是在沸腾炉中 进行的。 (2)C项，S元素在黄铁矿中都是以FeS2形式存在的，故FeS2损失了多 少，S就损失了多少，故C项正确；A项，SO2的催化氧化在接触室中发 生，故A项错误；B项，吸收塔用98.3%的浓H2SO4吸收SO3，则吸收塔的 V2O5 硫酸浓度大于98.3%，故B项错误；D项，2SO2＋O2 2SO3为放热反 △ 应，提高温度，SO2转化率降低，故D项错误。
1．化学反应速率和化学平衡原理
(1)增大化学反应速率的措施： ①升高温度。
2017优化方案高考化学鲁教版一轮复习课件第1章认识化学科学突破全国卷专题讲座一
3．为了探究镀锌薄铁板上锌的质量分数 w(Zn)和镀层厚度，查 询得知锌易溶于强碱：Zn＋2NaOH===Na2ZnO2＋H2↑。据此， 截取面积为 S 的双面镀锌薄铁板试样，剪碎、称得质量为 m1 g。 用固体烧碱和水作试剂，拟出下列实验方案并进行相关实验。 通过测量试样与碱反应生成的氢气体积来实现探究目标。
V－11.2n m＝__3_3_._6_n__(结果可不必化简)。
第十一页，共27页。
[解析] (1)为了使测定结果更加准确，应选择 B 装置，在反应 前鼓入足量 N2，排尽装置中的空气；在反应结束后通入足量 N2 ，排尽装置中的 NO 和 NO2 气体。(2)为使生成的 NO2 转化 为 NO，混合气体应通入水中。
第三页，共27页。
A 装置：测量前可先通过调整左右两管的高度使左管(有刻度) 充满液体，且两管液面相平。 B 装置：测量前量筒中充满液体，即可直接测量气体体积。 C 装置：直接将一种反应物置于倒置的漏斗中，另一反应物置 于水槽中，二者反应产生的气体可以直接测量体积。 D 装置：用于测量混合气体中被吸收(或不被吸收)的气体的体 积。读数时，球形容器和量气管液面相平，量气管内增加的水 的体积等于被反应管吸收后剩余气体的体积。
第二十七页，共27页。
1．欲测定金属镁的相对原子质量。请利用下图给定的仪器组成 一套实验装置(每个仪器只能使用一次，假设气体的体积可看作 标准状况下的体积)。
第十四页，共27页。
完成下列各题： (1)各种仪器连接的先后顺序应是(用小写字母表示)__a______接 __h______ 、 ___g_____ 接 ___b_____ 、 ___c_____ 接 ___f _____ 、 ___e_____接___d_____。(气流从左到右) (2)连接好仪器后，要进行的操作有以下几步，其先后顺序是 _③__②__④__①_(填序号)。 ①待仪器 B 中的温度恢复至室温时，测得量筒 C 中水的体积为 Va mL； ②擦掉镁条表面的氧化膜，将其置于天平上称量，得质量为 m g，并将其投入试管 B 中的带孔隔板上；
2017《优化方案》高考化学(鲁教版)一轮复习课件选修化学与技术第1讲
(4) 在 SO2 催 化 氧 化 设 备 中 设 置 热 交 换 器 的 目 的 是 利用反应放出的热量预热原料气，上层反应气经热交换器温度 ______________________________________________________ 降到 400～500 ℃进入下层使反应更加完全 ，从而充分利用 ________________________________________ 能源。
化学原理在硫酸工业生产中的应用及相关计算 [核心提炼] 1．化学反应速率和化学平衡原理 (1)增大化学反应速率的措施 ①升高温度。 ②使用催化剂。 ③在沸腾炉中燃烧燃料时，将原料粉碎，增大与空气的接触面 积。
(2)反应条件的选择 ①温度：根据平衡移动原理，应在低温下进行，但低温时催化 剂的活性不高， 反应速率低， 实际生产中采用 400～500 ℃的温 度。 ②常压：根据平衡移动原理，应在高压下进行，但增大压强对 SO2 的转化率提高不大，且加压会增大成本和能量消耗，而常 压下的转化率已很高，实际生产中采用常压操作。 ③适当过量的空气：提高 SO2 的转化率。
流体通过管壁进行热交换。 (4)在吸收塔中为什么用 98.3% H2SO4 而不是用水吸收三氧化 硫？
水与 SO3 反应放出大量的热，容易形成酸雾，不利于 SO3 吸收。 ____________________________________________________
(5)工业接触法制硫酸的过程中，有两个操作过程采用了逆流的 原理，它们分别是
不大却会大大增加设备成本 。 _________________________
外 (3)刚通入转化器中的 SO2 和 O2 在热交换器的管道________( 填
“里”或“外”)流动，在催化剂表面接触反应的 SO2 和 O2 在
【优化方案】(教师用书)高考化学一轮复习 第一讲 化学与工农业生产(选修2)
第一讲化学与工农业生产[考纲展示]1．了解我国无机化工的生产资源和产品的主要种类。
2.了解合成氨的主要原理、原料、重要设备、流程和意义，认识催化剂的研制对促进化学工业发展的重大意义。
3.了解精细化工产品的生产特点及在社会发展中的作用。
4.了解化学肥料、农药等在农业生产中的作用。
考点一硫酸的工业生产一、生产流程及原理二、“三废”处理和能量充分利用1．“三废”的处理方法(1)尾气吸收：SO2＋Ca(OH)2===CaSO3＋H2O，(填化学方程式，下同)CaSO3＋H2SO4===CaSO4＋SO2↑＋H2O。
(2)废水处理根据杂质性质的不同，采用不同的化学方法，如酸碱中和法、重金属离子沉淀法。
(3)废渣利用：制砖或制造水泥，提炼贵重有色金属。
2．能量的充分利用硫酸生产中产生的热量可用于预热反应物满足自身能量的需要，还可以由硫酸厂向外界输出大量能量(供热发电)。
三、化学原理在硫酸工业生产中的应用及相关计算1．化学反应速率和化学平衡原理(1)增大化学反应速率的措施①升高温度。
②使用催化剂。
③在沸腾炉中燃烧燃料时，将原料粉碎，增大与空气的接触面积。
(2)反应条件的选择①温度：根据平衡移动原理，应在低温下进行，但低温时催化剂的活性不高，反应速率低，实际生产中采用400～500 ℃的温度。
②常压：根据平衡移动原理，应在高压下进行，但增大压强对SO 2的转化率提高不大，且加压会增大成本和能量消耗，而常压下的转化率已很高，实际生产中采用常压操作。
③适当过量的空气：提高SO 2的转化率。
2．逆流原理沸腾炉中原料从炉顶落下，热空气从炉底吹入，使原料与助燃气体充分接触，反应进行彻底充分；吸收塔中使用大量耐酸瓷环(片)，浓硫酸从塔顶喷下，三氧化硫气体从塔底吹入，提高吸收程度。
3．热交换原理由于2SO 2＋O 2催化剂△2SO 3是放热反应，在接触室内使用热交换器，用反应放出的热量预热接触室的原料气，达到节约能源，降低生产成本的目的。
优化方案2017版高考化学大一轮复习第一讲化学与工农业生(精)
1．了解我国无机化工的生产 2015， 卷Ⅰ 资源和产品的主要种类。 36T(2)(5)； 2．了解合成氨的主要原理、 2015， 卷Ⅱ 原料、 重要设备、 流程和意义， 36T(3)； 认识催化剂的研制对促进化 2014， 卷Ⅰ 学工业发展的重大意义。 36T(4)； 3．了解精细化工产品的生产 2014， 卷Ⅱ 特点、 精细化工在社会发展中 36T(3)； 的作用。 2013， 卷Ⅰ 4．了解化学肥料、农药等在 36T(2)(3) 农业生产中的作用。
或“＝”)196 kJ，理由是 在 1 atm 和 298 K 条件下， 2 mol SO2 和 1 mol O2 完全反应生 ____________________________________________________ 成 2 mol SO2，放出 196 kJ 热量，该反应为可逆反应，不可 ____________________________________________________ 能进行完全，又因为反应温度为 450 ℃，所以放出的热量小 ____________________________________________________ ___________________________________________________ 。 于 196 kJ
考点二
工业合成氨反应条件的选择
在合成氨的工业生产中，要综合考虑原料来源、动力、设备 等因素，控制适宜的反应条件，以取得最佳经济效益。 1．温度
增大 逆反应
2．压强
增大 正反应
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
3．催化剂 加快 反应速率但_______ 不 影响平衡，提高单位时间氨的产 ________
量，目前工业上以铁触媒为催化剂。
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第一讲 化学与工农业生产[2017高考导航]考点一 硫酸的工业生产一、生产流程及原理二、“三废”处理和能量充分利用1．“三废”的处理方法(1)尾气吸收：SO 2＋Ca(OH)2===CaSO 3＋H 2O ，CaSO 3＋H 2SO 4===CaSO 4＋SO 2↑＋H 2O 。
(填化学方程式)(2)废水处理根据杂质性质的不同，采用不同的化学方法，如酸碱中和法、重金属离子沉淀法。
(3)废渣利用：制砖或制造水泥，提炼贵重有色金属。
2．能量的充分利用硫酸生产中产生的热量可用于预热反应物满足自身能量的需要，还可以由硫酸厂向外界输出大量能量(供热发电)。
三、化学原理在硫酸工业生产中的应用及相关计算1．化学反应速率和化学平衡原理(1)增大化学反应速率的措施①升高温度。
②使用催化剂。
③在沸腾炉中燃烧燃料时，将原料粉碎，增大与空气的接触面积。
(2)反应条件的选择①温度：根据平衡移动原理，应在低温下进行，但低温时催化剂的活性不高，反应速率低，实际生产中采用400～500 ℃的温度。
②常压：根据平衡移动原理，应在高压下进行，但增大压强对SO 2的转化率提高不大，且加压会增大成本和能量消耗，而常压下的转化率已很高，实际生产中采用常压操作。
③适当过量的空气：提高SO 2的转化率。
2．逆流原理沸腾炉中原料从炉顶落下，热空气从炉底吹入，使原料与助燃气体充分接触，反应进行彻底充分；吸收塔中使用大量耐酸瓷环(片)，浓硫酸从塔顶喷下，三氧化硫气体从塔底吹入，提高吸收程度。
3．热交换原理由于2SO 2＋O 2催化剂△2SO 3是放热反应，在接触室内使用热交换器，用反应放出的热量预热接触室的原料气，达到节约能源，降低生产成本的目的。
4．循环操作原理由于2SO 2＋O 2催化剂△2SO 3是可逆反应，尾气中还有一定的SO 2和O 2，再通过一定措施将这部分气体送回接触室，提高原料利用率，同时减少废气排放。
5．有关计算(1)元素守恒法：根据某种关键元素的质量守恒，找出关系式，可简化计算过程，方便快捷。
(2)常见量的计算公式 ①矿物的纯度＝纯矿物的质量矿物的总质量×100%。
②原料利用率＝消耗原料的质量原料的总质量×100%。
③原料转化率＝原料利用率＝1－原料损失率。
④产率＝实际产量理论产量×100%。
⑤多步反应的总转化率＝各步反应转化率的乘积。
(2016·银川模拟)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或目的都正确的是( )A ．黄铁矿燃烧前要粉碎，因为大块的黄铁矿不能燃烧B ．SO 3用98%的浓硫酸吸收，目的是防止形成酸雾，以便使SO 3吸收完全C ．SO 2氧化为SO 3时需使用催化剂，这样可以提高SO 2的转化率D ．从沸腾炉出来的炉气需净化，因为炉气中SO 2会与杂质反应解析：选B 。
本题考查化工生产中的技术处理问题。
可从化学反应速率、化学平衡移动及实际生产三个方面考虑各种操作条件的原因。
矿石粉碎是为了提高反应速率，并不是因为大块的黄铁矿不能燃烧；用浓硫酸吸收SO 3是为了防止水与其形成酸雾；使用催化剂可以提高反应速率，但不能提高SO 2的转化率；从沸腾炉出来的炉气需净化，因为炉气中的杂质会导致催化剂中毒。
名师点拨1 吸收SO 3不用水或稀硫酸，而是用98%的浓H 2SO 4，是因为用水或稀硫酸吸收SO 3会产生酸雾，影响吸收。
2 煅烧黄铁矿制得的炉气需进行净化处理，主要是避免催化剂中毒、防止腐蚀设备等。
3 在生产硫酸的工业生产中，要综合考虑原料来源、动力、设备、环境污染等因素，控制适宜的反应条件，以取得最佳经济效益。
(2016·大连高三双基)硫酸工厂排放的尾气中，含少量的二氧化硫。
为防止污染大气，在排放前必须进行尾气处理并设法进行综合利用。
(1)硫酸工厂排放尾气中的SO 2通常用足量石灰水吸收，然后再用稀硫酸处理。
①写出上述过程的化学反应方程式：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
②请写出这种尾气处理方法的优点(写出两点即可)：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
③若某硫酸厂每天排放的1万立方米(标准状况)尾气中含0.2%(体积百分数)的SO 2，通过上述方法处理，理论上需生石灰________kg 。
(2)近闻美国和日本正在研究用Na 2SO 3吸收法作为治理SO 2污染的一种新方法，该方法为第一步是用Na 2SO 3水溶液吸收SO 2，第二步是加热吸收溶液，可得到含高浓度SO 2的水蒸气副产品。
这种尾气处理方法与(1)相比的优点是________________________________________________________________________。
[解析] (1)分析其中的化学反应即可解答①②，③中列出关系式：SO 2 ～ CaO1 mol 1 mol 1×107 L×0.2%22.4 L·mol－1 x 可求得x ＝2×10422.4 mol ，m (CaO)＝2×10422.4mol×56 g·mol －1×10－3kg·g －1＝50 kg 。
(2)分析该新方法过程中的化学反应：Na 2SO 3＋H 2O ＋SO 2===2NaHSO 3,2NaHSO 3=====△Na 2SO 3＋H 2O ＋SO 2↑，与(1)中的反应作比较，发现(2)中Na 2SO 3实际上没有消耗，可循环使用。
[答案] (1)①SO 2＋Ca(OH)2===CaSO 3＋H 2O 、CaSO 3＋H 2SO 4===CaSO 4＋SO 2↑＋H 2O②原料生石灰、硫酸价格便宜且容易获得；可得到石膏副产品；产生的SO 2含量较高可循环作为原料(任选两点)③50(2)Na 2SO 3可循环使用题组一 接触法制硫酸的原理1．下列关于硫酸工业生产过程的叙述错误的是( )A ．在接触室中使用铁粉作催化剂B ．在接触室中运用热交换技术可充分利用能源C ．把硫铁矿磨成细粉末，可以提高原料的利用率D ．该反应采用450～500 ℃主要是因为该温度下催化剂活性好解析：选A 。
硫酸工业生产过程中，接触室中发生的反应为2SO 2＋O 2催化剂△2SO 3，所用催化剂为V 2O 5。
题组二 工业生产硫酸的适宜条件及综合效益2．工业制硫酸生产流程如下图：(1)我国黄铁矿资源比较丰富，但很多工厂仍以硫黄为原料生产硫酸，理由是________________________________________________________________________。
(2)在催化反应室，下列措施中有利于提高SO 2平衡转化率的有________。
A ．升高温度B ．减小压强C ．不断补充空气D ．及时分离出SO 3(3)在生产中为提高催化剂催化效率采取了哪些措施？________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(至少答出两点措施)(4)已知2SO 2(g)＋O 2(g)催化剂△2SO 3(g) ΔH ＝－196 kJ·mol －1。
在450 ℃、常压和钒催化条件下向一密闭容器中充入2 mol SO 2和1 mol O 2，充分反应后，放出的热量________(填“<”“>”或“＝”)196 kJ ，理由是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。
(5)经检测生产硫酸的原料气成分(体积分数)为SO 2 7%、O 2 11%、N 2 82%。
在500 ℃，0.1 MPa 条件下达到平衡时，各种气体的体积比为V (SO 2)∶V (SO 3)∶V (O 2)∶V (N 2)＝0.46∶6.54∶7.73∶82，则SO 2的利用率为________________________________________________________________________。
解析：二氧化硫转化为三氧化硫的反应为正反应气体体积减小的放热反应，所以低温高压有利于提高二氧化硫的转化率。
在生产过程中，氮气没有参加反应，所以其体积不变，则可看作反应前气体的体积SO 2、O 2、N 2分别为7 L 、11 L 、82 L ，反应后SO 2的体积为0.46 L ，所以SO 2的转化率为6.547×100%＝93.4%。
答案：(1)以黄铁矿为原料的生产中产生的废弃物太多，处理成本高(2)CD(3)①净化气体；②控制温度在400～500 ℃；③增大催化剂与反应气体的接触面积(合理即可)(4)＜ 在1 atm 和298 K 条件下，2 mol SO 2和1 mol O 2完全反应生成2 mol SO 2，放出196 kJ 热量，该反应为可逆反应，不可能进行完全，又因为反应温度为450 ℃，所以放出的热量小于196 kJ(5)93.4%考点二 工业合成氨反应条件的选择在合成氨的工业生产中，要综合考虑原料来源、动力、设备等因素，控制适宜的反应条件，以取得最佳经济效益。
1．温度2．压强3．催化剂加快反应速率但不影响平衡，能提高单位时间内氨的产量，目前工业上以铁触媒为催化剂。
4．循环操作合成氨转化率较低，要采用循环操作。
混合气体通过冷凝器，使氨液化，将氨分离出来，并将没有完全反应的N 2和H 2经过循环压缩机，再送入合成塔，使其被充分利用。
1．下列有关合成氨工业的叙述，可用勒夏特列原理来解释的是( )A．使用铁做催化剂，可提高合成氨反应的速率B．高压比常压条件更有利于合成氨的反应C．500 ℃左右比室温更有利于合成氨的反应D．合成氨时采用循环操作，可提高原料的利用率解析：选B。