Question

在硫酸工業中，通過下列反應使SO₂轉化為SO₃：2SO₂+O₂2SO₃，ΔH＜0，已知常壓下平衡混合氣體中SO₃體積分數為91%。試回答：?
（1）在生產中常用過量的空氣是為了____________________________________。
（2）加熱到400℃～500℃是由于_____________________________________。
（3）壓強采用______________，原因是__________________________________。
（4）常用濃H₂SO₄來吸收SO₃而不用水，因為____________________________。

Answer 1

（1）增大氧氣濃度，提高成本較高的SO₂的轉化率 
（2）在此溫度下，催化劑活性強，反應速率快，可縮短到達平衡的時間，提高單位時間內SO₃的產率 
（3）常壓 因常壓下平衡混合氣體中SO₃的體積分數已達91%，若再加壓，對設備動力系統要求高，成本高，加壓已無實際意義 
（4）用水吸收易形成酸霧，降低吸收速率；防止空氣污染。

試題分析：(1)增大氧氣濃度，即增大反應物的濃度，促使平衡向正反應方向移動，從而提高成本較高的SO₂的轉化率。
(2) 因為在此溫度下，催化劑活性強，反應速率快，可縮短到達平衡的時間，提高單位時間內SO₃的產率，所以溫度控制在400℃～500℃。
（3）由于在常壓下平衡混合氣體中SO₃的體積分數已達91%，若再加壓，對設備動力系統要求高，成本高，加壓已無實際意義，因此采用常壓。
（4）由于用水吸收易形成酸霧，降低吸收速率，且容易造成空氣污染，所以常用濃H₂SO₄來吸收SO₃而不用水。
點評：本題是基礎性知識的考查，難度不大。該題主要是檢驗學生對工業制取濃硫酸的熟悉理解掌握程度，引導學生重視基礎，增強學生的環境保護意識，提高學生的學習興趣。