高考化学工艺流程题目及答案
在高考复习中,化学工艺流程题一直是同学们感到棘手的部分。这类题目通常会给出一个具体的生产过程或实验步骤,要求考生分析其中的化学原理、反应条件以及优化方案等。为了帮助大家更好地掌握这一知识点,本文整理了一些典型的工艺流程题目,并附上详细的解答过程。
例题一:硫酸制备工艺
某工厂采用黄铁矿(主要成分为FeS₂)为原料生产硫酸。其工艺流程如下:
1. 将黄铁矿粉碎后送入沸腾炉中进行焙烧。
2. 焙烧后的气体经过洗涤和干燥处理后进入接触室。
3. 接触室中的反应产物通过吸收塔进一步加工得到最终产品。
提问:
1. 写出焙烧过程中发生的化学反应方程式。
2. 在接触室中,为何要控制温度在400-500℃?
3. 如何提高该工艺的产率?
解答:
1. 焙烧反应方程式为:
\[ 4FeS_2 + 11O_2 \rightarrow 2Fe_2O_3 + 8SO_2 \]
2. 温度控制在400-500℃是为了确保二氧化硫氧化为三氧化硫的反应能够顺利进行,同时避免催化剂(如五氧化二钒)因高温而失活。
3. 可以通过改进原料纯度、增加氧气供给量以及优化接触室内的气流分布来提高产率。
总结
以上是关于硫酸制备工艺的一个简单示例。通过此类练习,我们可以加深对工业化学的理解,并培养解决问题的能力。希望这些题目能为大家备考提供一定帮助!
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