《2025年练习部分高中化学必修第二册沪教版》

（1）写出工业上用黄铁矿(FeS₂)为原料制硫酸各阶段的化学方程式。
造气： 。
转化： 。
吸收： 。
上述反应涉及氧化还原反应共有 个，其中氧化剂是 。
（2）转化阶段是硫酸生产的核心，转化率越高，则原料利用率越高，对环境影响越小。
① 反应物SO₂和O₂中，一般需要过量的物质是什么？阐述理由。
② 该反应使用的催化剂是什么？使用后可达到什么效果？
③ 反应温度为何需要维持在475℃左右？
④ 工业尾气中还含有少量SO₂需要回收处理。以氨酸法为例，结合必要的化学用语，说明脱硫回收的过程。
（3）从转化器里出来的气体，主要成分是什么？工业上用质量分数为98.3%的浓硫酸吸收三氧化硫，而不是用水或稀硫酸直接吸收，为什么？
（4）工业制硫酸生产中，下列条件或措施涉及化学平衡移动的是 。
（A）矿石加入沸腾炉之前先粉碎
（B）净化后炉气中要有过量的空气
（C）转化器中不设置很低的温度
（D）吸收塔中用98.3%的浓硫酸吸收SO₃
（5）工业上制硫酸的方法有多种，以硫磺为原料制取硫酸的产量逐年提高。请说明利用该方法制取硫酸的优势在哪里。

答案： （1）造气：4FeS₂+11O₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{}$2Fe₂O₃+8SO₂
转化：2SO₂+O₂$\xrightleftharpoons[Δ]{催化剂}$2SO₃
吸收：SO₃+H₂O=H₂SO₄
2；O₂
造气和转化反应有元素化合价变化，为氧化还原反应，共2个；氧化剂均为O₂。
（2）① O₂；提高SO₂转化率，O₂成本低易获得。
② V₂O₅；加快反应速率，缩短达到平衡的时间。
③ 475℃是催化剂活性温度，此时反应速率快且SO₂转化率较高。
④ SO₂+2NH₃·H₂O=(NH₄)₂SO₃+H₂O，(NH₄)₂SO₃+H₂SO₄=(NH₄)₂SO₄+SO₂↑+H₂O（或NH₄HSO₃+H₂SO₄=NH₄HSO₄+SO₂↑+H₂O），回收SO₂。
（3）主要成分：SO₃、O₂、未反应的SO₂。
原因：用水或稀硫酸吸收SO₃会形成酸雾，吸收效率低；98.3%浓硫酸吸收SO₃不形成酸雾，效率高。
（4）B
A项，粉碎增大接触面积，加快速率；B项，过量空气使平衡正向移动；C项，温度影响速率和催化剂活性；D项，吸收方式与平衡无关。
（5）硫磺原料杂质少，炉气纯净，后续净化成本低；燃烧热利用率高，对设备腐蚀小。