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人教版高中化学选修二
知识点梳理
重点题型（常考知识点）巩固练习
化工生产过程中的基本问题
【学习目标】
1、认识工业上生产硫酸的反应原理；
2、以硫酸生产为例，了解化工生产过程中的一些基本问题；
3、认识平衡移动原理及其对化工生产中条件控制的意义和作用。
【要点梳理】
【炔烃和气态烃燃烧化学性质】
要点一、接触法制硫酸
1．化学原理：造气
SsO2gSO2g；ΔH—279kJmol—14FeS2s11O2g2Fe2O3s8SO2g；ΔH—3412kJmol—1
接触氧化
催化剂
2SO2gO2g加热2SO3g；ΔH—1966kJmol—1
三氧化硫的吸收SO3gH2OlH2SO4l；ΔH—1303kJmol—1
2．原料：黄铁矿（主要成分是FeS2）（或者硫）、空气、983的H2SO4。
3．主要设备：①沸腾炉（制取SO2的设备，用硫作原料不用此设备，我国现在还主要用黄铁矿为原料制
H2SO4）；②接触室（制取SO3的设备）；③吸收塔（制取H2SO4的设备）。
4．生产工艺流程：
浓硫酸
尾气SO2、O2、N2
粉碎的矿石空气
沸腾
炉气
炉
净SO2、O2、N2化
接触
SO3、SO2、O2、N2
室
吸收塔
供稀释用硫酸
要点诠释：硫酸生产过程中三设备的两进两出；每套设备都有两进两出。
（1）沸腾炉
两进：黄铁矿进口和空气进口。
两出：矿渣出口和炉气出口（炉气成分：SO2、O2、N2、水蒸气以及一些杂质，砷、硒等的化合物及矿尘等）。（2）接触室
两进：冷反应混合气进口（主要成分：SO2、O2、N2等）和经过预热的热反应混合气进口（主要成分：SO2、O2、N2等）。
两出：经过热交换器预热的热反应混合气出口（主要成分：SO2、O2、N2等）和反应后混合气出口（主要成分：SO3、SO2、O2、N2等）。
（3）吸收塔
两进：混合气进口（主要成分：SO3、SO2、O2、N2等）和983的H2SO4进口。
两出：供稀释用硫酸出口（主要成分：H2SO4、SO3）和尾气出口（主要成分：SO2、O2、N2等）。
5．SO2接触氧化适宜条件的选择
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（1）温度：SO2接触氧化是一个放热的可逆反应，根据化学平衡理论判断可知，此反应在温度较低的条件下进行最为有利。但是，温度较低时催化剂活性不高，反应速率低，从综合经济效益来考虑，对生产不利。在实际生产中，选定400～500℃作为操作温度，因为在这个温度范围内，反应速率和SO2的平衡转化率（935～992）都比较理想。
（2）压强：SO2的接触氧化也是一个总体积缩小的气体反应。增大气体压强，能相应提高SO2的平衡转化率，但提高得并不多。考虑到加压必须增加设备，增大投r