高考化學一輪復習 專題二十八 化學與技術 考點一 化學與工農業(yè)生產教學案

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專題二十八　化學與技術 考綱展示　命題探究 1　工業(yè)生產硫酸 (1)生產流程和原理 (2)“三廢”處理 ①尾氣吸收 a．石灰水吸收法：SO2＋Ca(OH)2===CaSO3＋H2O， CaSO3＋H2SO4===CaSO4＋SO2↑＋H2O。 b．氨水吸收法：SO2＋2NH3＋H2O===(NH4)2SO3， (NH4)2SO3＋H2SO4===(NH4)2SO4＋SO2↑＋H2O。 ②污水處理：根據雜質的性質不同，采用不同的化學方法進行處理，如酸堿中和法、重金屬離子沉淀法。 ③廢渣利用：制磚或制造水泥，提煉貴重的有色金屬。 學霸巧學卡　硫酸工業(yè)生產中注意的問題 (1)通入接觸室的混合氣體必須預先凈化，原因是爐氣中含有二氧化硫、氧氣、氮氣、水蒸氣以及砷、硒化合物、礦塵等。砷、硒化合物和礦塵等會使催化劑中毒；水蒸氣對生產和設備有不良影響。 (2)用98.3%的濃硫酸來吸收SO3，若用水或稀硫酸吸收，容易形成酸霧，且吸收速率慢。 2　合成氨工業(yè) (1)反應原理 N2＋3H22NH3(放熱反應) (2)基本生產過程 ①生產流程示意圖 ②主要原理 凈化 3　工業(yè)制硝酸 (1)原理：4NH3＋5O24NO＋6H2O(常用鉑作催化劑)，2NO＋O2===2NO2，3NO2＋H2O===2HNO3＋NO(增壓、降溫，同時補充空氣)。 (2)尾氣凈化 ①用Na2CO3溶液吸收氮的氧化物得到亞硝酸鈉和硝酸鈉：2NO2＋Na2CO3===NaNO2＋NaNO3＋CO2。 ②用各種燃料氣中的甲烷、氫氣等將氮的氧化物還原為氮氣和水：H2＋NO2===NO＋H2O,2H2＋2NO===N2＋2H2O；CH4＋4NO2===4NO＋CO2＋2H2O，CH4＋4NO===2N2＋CO2＋2H2O。 4　純堿工業(yè) 氨堿法和聯合制堿法的比較 氨堿法(索爾維) 聯合制堿法(侯德榜) 原理 NaCl＋NH3＋CO2＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl 2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O↑ 原料 NaCl、NH3、CaCO3(制備CO2和CaO) NaCl、NH3、CO2 續(xù)表 氨堿法(索爾維) 聯合制堿法(侯德榜) 生產流程 優(yōu)點 ①原料(食鹽和石灰石)便宜易得 ②產品純堿的純度高 ③副產品氨和二氧化碳都可以回收循環(huán)使用 ④制造步驟簡單，適合于大規(guī)模生產 除了氨堿法的優(yōu)點外，還有 ①食鹽的利用率提高到96%以上 ②消除了廢棄物氯化鈣的生成，減少了環(huán)境污染 ③使合成氨廠的原料氣CO2轉化成產品，減少了由CaCO3制CO2這一工序 學霸巧學卡　工業(yè)制堿過程中的注意事項 (1)向飽和食鹽水中通入氨氣和二氧化碳的順序：應先通氨氣再通二氧化碳，因為氨氣在水中的溶解度大，先通氨氣會吸收更多的二氧化碳，有利于生成較多的碳酸氫鈉而析出。 (2)在氨堿法和聯合制堿法的過程中，CO2均可循環(huán)利用。 (3)第一步反應得到的不是純堿而是NaHCO3，需將NaHCO3加熱分解才能獲得Na2CO3。 5　精細化工產品 (1)化肥和農藥 ①常見化肥的種類、用途和使用注意事項 實例 作用 使用注意事項 氮肥 尿素[CO(NH2)2]、碳酸氫銨(NH4HCO3)、硝酸銨等 氮是合成蛋白質、核酸、葉綠素的重要元素，可使植物枝繁葉茂 a.銨態(tài)氮肥不宜與草木灰等堿性肥料混合施用b.(NH4)2SO4長期大量使用會造成土壤板結、土質酸化 磷肥 重過磷酸鈣[Ca(H2PO4)2]、 普通過磷酸鈣 [Ca(H2PO4)2H2O 和CaSO4]、鈣鎂磷肥 [Ca3(PO4)2和 Mg3(PO4)2]等 可使作物根系發(fā)達，增強耐寒抗旱能力，穗粒增多，籽粒飽滿 不宜與堿性肥料混合施用，最好與農家雜肥配合施用 續(xù)表 實例 作用 使用注意事項 鉀肥 KCl、K2SO4、KNO3、K2CO3(草木灰) 促進作物生長，增強抗病蟲害和抗倒伏能力 a.易溶于水，不宜在多雨季節(jié)施用 b.K2SO4的長期大量施用會造成土壤板結、土質酸化 復合肥 KNO3、(NH4)2HPO4、NH4H2PO4 協(xié)同作用，使作物生長營養(yǎng)均衡，提高效能 a.KNO3不宜在雨季施用b.(NH4)2HPO4、NH4H2PO4不宜與堿性肥料混合施用 ②常見化肥的生產原理 a．尿素的生產原理 2NH3＋CO2H2NCOONH4、H2NCOONH4CO(NH2)2＋H2O。 b．硝酸銨的生產原理：4NH3＋5O24NO＋6H2O、2NO＋O2===2NO2、3NO2＋H2O===2HNO3＋NO、NH3＋HNO3===NH4NO3。 c．普鈣的生產原理：2Ca5(PO4)3F＋7H2SO4===7CaSO4＋3Ca(H2PO4)2＋2HF↑。 ③農藥——農作物的保護神 A．分類 B．農藥的種類及特點 種類 特點和用途 實例 殺蟲劑 殺死害蟲，防治蟲害。第三代農藥具有高效、低毒和低殘留的特點 擬除蟲菊酯和特異性農藥等 殺菌劑 阻止病菌的侵入(保護性殺菌)，可以進入植物體內的內吸性殺菌 波爾多液(硫酸銅和熟石灰的混合物) 除草劑(除莠劑) 殺死雜草而不傷害作物，節(jié)省勞動力，提高栽培技術 除草劑2,4D 植物生長調節(jié)劑 促進或抑制植物生長 乙烯、乙烯利等 C.農藥對土壤和環(huán)境造成的不良影響 a．對農產品造成污染，危及食品安全； b．對環(huán)境造成嚴重污染，危及人類身體健康和生命安全； c．破壞生物鏈，影響生態(tài)平衡。 學霸巧學卡　使用殺蟲劑的注意事項 (1)使用正規(guī)廠家生產的殺蟲劑，避免使用假冒偽劣產品。假冒偽劣殺蟲劑可能會導致人體中毒或發(fā)生燃燒爆炸事件。 (2)使用氣霧型殺蟲劑時，應嚴格按照使用說明使用：勿接近火源，不可存放在冰箱里，不可朝電器噴射等。 (3)使用殺蟲劑時要避免誤食，防止與皮膚直接接觸，減少對呼吸道的刺激。 (4)注意殺蟲劑的使用范圍和保存方法。 (2)洗滌劑 ①組成：洗滌劑是以一種或數種表面活性劑為主要成分，加入少量殺菌劑、織物柔順劑、熒光增白劑或有其他特殊功能的添加劑制成的日用化學品。 ②種類 洗滌劑有塊狀、粉狀、液體狀的，常用的洗滌劑有： 分類 名稱 廚房用洗滌劑 洗潔精、去污粉、油煙凈等 織物用洗滌劑 肥皂、洗衣粉、絲毛洗滌劑、衣領凈等 身體清潔用洗滌劑 香皂、沐浴液、洗手液等 其他 潔廁劑、地毯清洗劑等 ③肥皂 a．原理 高級脂肪酸甘油酯在堿性條件下水解形成高級脂肪酸鹽(即肥皂)。 b．生產流程 c．對環(huán)境的影響：在自然界能被微生物分解，不會積累污染。 ④合成洗滌劑 合成洗滌劑分固態(tài)(洗衣粉)和液態(tài)(洗潔精)兩大類，其主要成分是烷基苯磺酸鈉或烷基磺酸鈉等。 A．合成洗滌劑的優(yōu)點 a．不受水質限制，在含Mg2＋、Ca2＋的水中使用也不喪失去污能力。 b．去污能力更強，并且適合洗衣機使用。 c．合成洗滌劑的主要原料是石油裂解產品，原料便宜。 B．合成洗滌劑對環(huán)境的影響 a．有的洗滌劑十分穩(wěn)定，難以被細菌分解，污水積累，使水質變壞。 b．有的洗滌劑含有磷元素，造成水體富營養(yǎng)化，促使水生藻類大量繁殖，水中的溶解氧含量降低，使水質變壞。 C．合成洗滌劑的制備 1．與索爾維制堿法相比，侯德榜制堿法最突出的優(yōu)點是(　　) A．原料利用率高 B．設備少 C．循環(huán)利用的物質多 D．原料易得 答案　A 解析　聯合制堿法，生產了副產品NH4Cl，所以提高了原料的利用率。 2．工業(yè)上常用氨氧化法生產硝酸，其過程包括氨的催化氧化(催化劑為鉑銠合金絲網)、一氧化氮的氧化和水吸收二氧化氮生成硝酸。請回答下列問題： (1)氨催化氧化的化學方程式為______________； (2)原料氣中空氣必須過量，其主要原因是__________________； (3)將鉑銠合金做成薄絲網的主要原因是___________________； (4)水吸收二氧化氮生成硝酸為放熱反應，其化學方程式為________________，為了提高水對二氧化氮的吸收率，可采取的措施為________(答兩項)。 答案　(1)4NH3＋5O24NO＋6H2O (2)提高氨的轉化率和一氧化氮的轉化率 (3)增大催化劑與反應物的接觸面積 (4)3NO2＋H2O===2HNO3＋NO　加壓、降溫 解析　(2)根據平衡原理，增大反應物的濃度，平衡向正反應方向移動，以提高原料的轉化率。 (3)增大鉑銠合金的表面積，使接觸面積增大，提升催化的效果。 (4)為了提高吸收率，可根據溶解過程放熱采用降溫處理，且氣體的吸收可用加壓的方式。 　[考法綜述]　化學知識可以應用于工農業(yè)生產，工農業(yè)生產也離不開化學知識。因此高考往往會涉及化學與工農業(yè)生產的題型，這類題型?？疾樗木C合處理、典型工業(yè)生產工藝(如工業(yè)合成氨、硫酸生產等)、化肥和農藥的使用等方面?？疾榈闹饕绞剑孩賳我坏乜疾槟稠椛a工藝；②整合多項生產工藝或化學反應原理進行綜合考查。 命題法1　化學原理在硫酸工業(yè)生產中的應用 典例1　　工業(yè)接觸法制硫酸的流程如圖所示： (1)寫出沸騰爐中發(fā)生反應的化學方程式：______________。 (2)從沸騰爐出來的氣體經凈化干燥處理后進入接觸室，其氣體體積組成：SO2 7%，O2 11%，N2 82%。從接觸室出來的氣體中SO3的體積分數為7%，則SO2的轉化率為____________。 (3)接觸室采用常壓而不采用高壓的原因是__________________。 (4)在吸收塔中用98.3%的濃硫酸吸收SO3，而不是用水吸收SO3的原因是__________________________________________。 每100 g SO3與H2O完全反應放出熱量162.9 kJ，該反應的熱化學方程式為______________________。 (5)某硫酸廠每天用含FeS2 60%的黃鐵礦500 t生產硫酸，如果在沸騰爐內損失5%的硫，SO2的轉化率為90%。每天能生產98%的硫酸____________t。 [解析]　(1)沸騰爐中利用黃鐵礦和氧氣反應制取SO2，反應方程式為4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2。 (2)假設進入接觸室中混合氣的體積為100 L，則V(SO2)＝7 L，V(O2)＝11 L，V(N2)＝82 L。根據反應方程式：2SO2＋O22SO3。設反應的氧氣為X L，則平衡時：V(O2)＝(11－X) L，V(SO2)＝(7－2X) L，V(SO3)＝2X L，V(N2)＝82 L；根據平衡時SO3的體積分數為7%，列式得：100%＝7%，解之得：X≈3.38，α(SO2)＝100%≈96.6%。 (3)在常壓下SO2的轉化率已很高，沒必要采用高壓，增加設備成本。 (4)用98.3%的濃硫酸吸收SO3，可以減少酸霧的形成，提高吸收效率。 根據100 g SO3與H2O完全反應放出熱量162.9 kJ，則1 mol SO3與H2O完全反應放熱Q＝＝130.32 kJ，故該熱化學方程式為SO3(g)＋H2O(l)===H2SO4(l)　ΔH＝－130.32 kJmol－1。 (5)利用關系式： FeS2　　～　　2SO2　～　2SO3　～　2H2SO4 120　　　　　　　　　　　　　　　　　298 500 t60%90%(1－5%)　　m(H2SO4)98% 則m(H2SO4)＝＝427.5 t。 [答案]　(1)4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2 (2)96.6% (3)常壓下SO2的轉化率已很高，若再采用高壓反而會增加設備成本 (4)防止形成酸霧，提高吸收效率　SO3(g)＋H2O(l)===H2SO4(l)　ΔH＝－130.32 kJmol－1 (5)427.5 【解題法】　硫酸工業(yè)生產中化學原理的應用及有關計算 1．硫酸工業(yè)生產流程中的化學原理應用 (1)化學反應速率和化學平衡原理 ①增大化學反應速率的措施 在沸騰爐中燃料燃燒時，將原料粉碎，增大與空氣的接觸面積。 ②反應條件的選擇 a．溫度：400～500 ℃，根據平衡移動原理，反應應在低溫下進行，但低溫時催化劑的活性不高，反應速率低，實際生產中采用400～500 ℃的溫度。 b．壓強：根據平衡移動原理，應在高壓下進行，但增大壓強對SO2的轉化率提高不大，且加壓會增大成本和能量消耗，而常壓下SO2的轉化率已很高，所以實際生產中采用常壓操作。 c．適當過量的空氣：提高SO2的轉化率。 (2)逆流原理：沸騰爐中原料從爐頂落下，熱空氣從爐底吹入，使原料與助燃氣體充分接觸，反應進行充分徹底；吸收塔中使用大量耐酸瓷環(huán)(片)，濃硫酸從塔頂噴下，三氧化硫氣體從塔底吹入，提高吸收程度。 (3)熱交換原理：由于2SO2＋O22SO3是放熱反應，在接觸室內使用熱交換器，用反應后熱的氣體預熱接觸室的原料氣，達到節(jié)約能源，降低生產成本的目的。 (4)循環(huán)操作：由于2SO2＋O22SO3是可逆反應，尾氣中還有一定的SO2和O2，再通過一定措施將這部分氣體送回接觸室，提高原料利用率，同時減少廢氣排放。 2．有關計算 (1)元素守恒法：根據某種關鍵元素的質量守恒，找出關系式，可簡化計算過程，方便快捷。若已知(欲求)FeS2的含量，可用FeS2～2H2SO4的關系式；若已知(欲求)S的含量，可用S～H2SO4的關系式，且二氧化硫轉化率、三氧化硫吸收率均可折算成起始物FeS2(或S)進行計算。 (2)常見量的計算公式 ①礦物的純度＝100%。 ②原料利用率＝100%。 ③原料轉化率＝原料利用率＝1－原料損失率。 ④產率＝100%。 ⑤多步反應的總轉化率＝各步反應轉化率的乘積。 命題法2　氨在工農業(yè)生產中的應用 典例2　　氨是一種重要的化工原料，在工農業(yè)生產中有很多重要應用。 Ⅰ.工業(yè)合成氨的流程示意圖如下： 回答下列問題： (1)設備A中含有電加熱器、觸媒和熱交換器，設備A的名稱是________，其中發(fā)生反應的化學方程式為_________________；原料氫氣的來源是水和碳氫化合物，寫出分別采用煤和天然氣為原料制取氫氣的化學反應方程式：__________________、_______________。 (2)設備B的名稱是________，其中m和n是兩個通水口，入水口是________(填“m”或“n”)。不宜從相反方向通水的原因是__________________________________。 (3)設備C的作用是______________________________________。 Ⅱ.制堿工業(yè)主要有“氨堿法”和“聯合制堿法”兩種工藝，氨堿法的工藝如下圖所示： (4)圖中的中間產物C是________，D是________(寫化學式)。 (5)碳酸化塔中發(fā)生反應的化學方程式為_________________。 (6)聯合制堿法對氨堿法進行了改進，更加符合綠色化學的重要原則，提高了反應的原子利用率。根據“聯合制堿法”總反應，列出計算原子利用率的表達式：原子利用率(%)＝________。 [解析]　(1)合成氨氣在合成塔中進行，煤和天然氣在高溫下都能與水蒸氣反應生成氫氣。 (2)設備B是冷卻塔，冷卻一般是下進上出(或低進高出)，逆流冷卻效果較好。 (3)設備C是氨分離器，及時將氨分離出去，有利于向合成氨方向進行(正向進行)。 (4)根據圖示，石灰窯生成的A為氧化鈣，與水反應生成氫氧化鈣，所以圖中的中間產物C是Ca(OH)2，碳酸化塔中產物為碳酸氫鈉和氯化銨，反應物為氨氣、氯化鈉和二氧化碳，所以D為氨氣。 (5)碳酸化塔中發(fā)生的反應為NaCl＋NH3＋CO2＋H2O===NaHCO3↓＋NH4Cl。 (6)聯合制堿法的總的關系可表示為NH3＋CO2＋H2O＋NaClNaHCO3↓＋NH4Cl，故原子的利用率表達式為100%＝100%。 [答案]　(1)合成(氨)塔　N2＋3H22NH3 C＋H2OCO＋H2　CH4＋H2OCO＋3H2 (2)冷卻塔(或冷凝器)　n　高溫氣體由冷卻塔上端進入，冷卻水從下端進入，逆向冷卻效果好 (3)將液氨與未反應的原料氣分離 (4)Ca(OH)2　NH3 (5)NH3＋CO2＋H2O＋NaCl===NaHCO3↓＋NH4Cl (6)100%＝ 100% 【解題法】　化工流程的關注點 (1)生產中原料的選擇 選擇原料時考慮因素：化學反應原理、廠址選擇、原料、能源、工業(yè)用水的供應能力、存貯、運輸、預處理成本及環(huán)境保護等。 (2)生產中反應條件的控制 化工生產選擇適宜條件的目的是盡可能加快反應速率和提高反應進行的程度，依據外界條件對化學反應速率和化學平衡影響的規(guī)律確定。 (3)生產中三廢的處理 化工生產必須保護環(huán)境，嚴格治理“三廢”，并盡可能把“三廢”變?yōu)橛杏玫母碑a品，實現原料的綜合利用。 (4)能量的充分利用 化工生產中應充分利用反應熱，這對于降低成本具有重要意義。硫酸生產中的反應熱不僅用于預熱反應物滿足自身能量的需要，而且還可以由硫酸廠向外界輸出大量能量(供熱發(fā)電)。 (5)綠色化學 中學化學中涉及的化工生產知識滲透綠色化學的觀點，具體體現在如下幾個方面： ①節(jié)省資源，提高原料轉化率和利用率。例如，在合成氨工業(yè)、聯合制堿法等工藝流程中采取了循環(huán)操作，體現了綠色化學中節(jié)省能源的基本原理。 ②化工生產中均涉及尾氣回收方法和處理裝置以防止或減少環(huán)境污染。 1．工業(yè)上利用氨氧化獲得的高濃度NOx氣體(含NO、NO2)制備NaNO2、NaNO3，工藝流程如下： 已知：Na2CO3＋NO＋NO2===2NaNO2＋CO2 (1)中和液所含溶質除NaNO2及少量Na2CO3外，還有________(填化學式)。 (2)中和液進行蒸發(fā)Ⅰ操作時，應控制水的蒸發(fā)量，避免濃度過大，目的是________。蒸發(fā)Ⅰ產生的蒸汽中含有少量NaNO2等有毒物質，不能直接排放，將其冷凝后用于流程中的________(填操作名稱)最合理。 (3)母液Ⅰ進行轉化時加入稀HNO3的目的是________。母液Ⅱ需回收利用，下列處理方法合理的是________。 a．轉入中和液 b．轉入結晶Ⅰ操作 c．轉入轉化液 d．轉入結晶Ⅱ操作 (4)若將NaNO2、NaNO3兩種產品的物質的量之比設為2∶1，則生產1.38噸NaNO2時，Na2CO3的理論用量為________ 噸(假定Na2CO3恰好完全反應)。 答案　(1)NaNO3 (2)防止NaNO3的析出溶堿 (3)將NaNO2轉化為NaNO3 cd (4)1.59 解析　(1)結合流程圖分離Ⅱ得到NaNO3，可知中和液中含有NaNO3。 (2)蒸發(fā)Ⅰ產生的蒸汽中含有NaNO2，可用該蒸汽進行溶堿以回收NaNO2。 (3)母液Ⅰ中加入稀硝酸和空氣可以將NaNO2氧化為NaNO3。母液Ⅱ中所含溶質主要為NaNO3，故需要轉入轉化液或結晶Ⅱ操作。 (4)根據鈉元素守恒計算，n(NaNO2)＝＝2104 mol, n(NaNO3)＝1104 mol，故n(Na2CO3)＝1.5104 mol，m(Na2CO3)＝1.5104 mol106 gmol－1＝1.59106 g，即1.59噸。 2．苯酚和丙酮都是重要的化工原料，工業(yè)上可用異丙苯氧化法生產苯酚和丙酮，其反應和工藝流程示意圖如下：  相關化合物的物理常數 物質 相對分子質量 密度/(gcm－3) 沸點/℃ 異丙苯 120 0.8640 153 丙酮 58 0.7898 56.5 苯酚 94 1.0722 182 回答下列問題： (1)在反應器A中通入的X是________。 (2)反應①和②分別在裝置________和________中進行(填裝置符號)。 (3)在分解釜C中加入的Y為少量濃硫酸，其作用是______________，優(yōu)點是用量少，缺點是________。 (4)反應②為________(填“放熱”或“吸熱”)反應。反應溫度應控制在50～60 ℃，溫度過高的安全隱患是________。 (5)中和釜D中加入的Z最適宜的是________(填標號。已知苯酚是一種弱酸)。 a．NaOH b．CaCO3 c．NaHCO3 d．CaO (6)蒸餾塔F中的餾出物T和P分別為________和________，判斷的依據是________。 (7)用該方法合成苯酚和丙酮的優(yōu)點是________。 答案　(1)O2(或空氣) (2)A C (3)催化劑(提高反應速率)腐蝕設備 (4)放熱 可能會導致(過氧化物)爆炸 (5)c (6)丙酮 苯酚 丙酮的沸點低于苯酚 (7)原子利用率高 解析　(1)根據反應原理可知X為O2或空氣。 (2)從流程看出，反應①在A中進行，反應②在C中進行。 (3)濃硫酸作催化劑，缺點是酸液腐蝕設備。 (4)反應②的ΔH<0，為放熱反應；溫度過高可能會導致過氧化物爆炸。 (5)NaHCO3與苯酚不發(fā)生反應，僅與催化劑硫酸反應，選c。 (6)沸點低的首先變成氣體，根據表格數據可知，T為丙酮，P為苯酚。 (7)從反應方程式看，反應沒有副產物，只有苯酚和丙酮生成，原子利用率高。 3．工業(yè)上用重鉻酸鈉(Na2Cr2O7)結晶后的母液(含少量雜質Fe3＋)生產重鉻酸鉀(K2Cr2O7)，工藝流程及相關物質溶解度曲線如圖： (1)由Na2Cr2O7生產K2Cr2O7的化學方程式為_______________。通過冷卻結晶析出大量K2Cr2O7的原因是______________________。 (2)向Na2Cr2O7母液中加堿液調pH的目的是_______________。 (3)固體A主要為______________(填化學式)。固體B主要為______________(填化學式)。 (4)用熱水洗滌固體A，回收的洗滌液轉移到母液________(填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)中，既能提高產率又可使能耗最低。 答案　(1)Na2Cr2O7＋2KCl===K2Cr2O7＋2NaCl 低溫下K2Cr2O7溶解度遠小于其他組分，隨溫度的降低，K2Cr2O7溶解度明顯減小(合理即得分) (2)除去Fe3＋ (3)NaCl K2Cr2O7 (4)Ⅱ 解析　依據質量守恒定律，分析工藝流程圖不難寫出反應方程式：Na2Cr2O7＋2KCl===K2Cr2O7＋2NaCl；依據題中所示三種物質溶解度曲線圖，可看出K2Cr2O7的溶解度在溫度較低時明顯偏小，NaCl的溶解度受溫度的影響變化小，分析可得出冷卻結晶析出大量K2Cr2O7的原因和固體A的成分；洗滌固體A時洗滌液中應含有NaCl和K2Cr2O7，所以洗滌液回收后應轉移到母液Ⅱ中。 4．硫酸是工業(yè)生產中最為重要的產品之一，在化學工業(yè)的很多領域都要用到濃硫酸。 (1)在硫酸工業(yè)生產中，我國采用黃鐵礦為原料生產SO2，反應的化學方程式為________________________，該反應在________(填設備名稱)中進行。 (2)下列有關接觸法制硫酸的說法中，正確的是________。 A．二氧化硫的接觸氧化在合成塔中發(fā)生 B．吸收塔得到的是98.3%的濃硫酸 C．煅燒含硫48%的黃鐵礦時，若FeS2損失了2%，則S損失2% D．接觸室中采取高溫是為了提高催化劑的活性和提高SO2的轉化率 (3)科研工作者開發(fā)了制備SO2，再用電化學原理生產硫酸的方法，裝置如圖。為了穩(wěn)定技術生產，硫酸的濃度應維持不變，則通入的SO2和水的質量比為______________________。 (4)實驗測得SO2反應生成SO3的轉化率與溫度、壓強有關，請根據下表信息，結合工業(yè)生產實際，選擇最合適的生產條件________。 (5)硫酸工廠排放的尾氣中，含少量二氧化硫。為防止污染大氣，在排放前必須進行尾氣處理并設法進行綜合利用。硫酸工廠排放尾氣中的SO2通常用足量石灰水吸收，然后再用稀硫酸處理。 ①請寫出這種尾氣處理方法的優(yōu)點(寫出兩點即可)：______________________。 ②若某硫酸廠每天排放的1萬立方米(標準狀況)尾氣中含0.2%(體積分數)的SO2，通過上述方法處理，理論上需生石灰________kg。 答案　(1)4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2　沸騰爐 (2)C (3)16∶29 (4)400 ℃、1個大氣壓 (5)①原料生石灰、硫酸價格便宜且容易獲得；可得到石膏副產品；產生的SO2含量較高可再利用(任寫兩點)　②50 解析　(3)該電化學總的反應原理是 2SO2?。2　＋　2H2O===2H2SO4 264＝128　　　218＝36　298＝196 若要硫酸濃度維持50%，則依據上述關系，每生成196 g H2SO4，消耗36 g H2O，則需加入H2O的質量為196＋36＝232 g，通入SO2的質量與H2O的質量比為128∶232＝16∶29。 (5)②據CaO＋SO2===CaSO3 m(CaO)＝5610－3＝50 kg。