硫酸工业和硫酸
(1)接触法制硫酸
反应原理:①造气:4FeS2+11O2(g)=2Fe2O3+8SO2
②氧化:2SO2+O2=2SO3
③吸收:SO3+H2O=H2SO4
分别对应的设备:①沸腾炉②接触室③吸收塔
具体措施:粉碎矿石、过量空气、热交换、催化氧化、逆流、循环、浓H2
SO4吸收SO3(防止形成酸雾)、尾气处理(用氨水吸收SO2,生成(NH4)2SO3,再用H2SO4处理,便又可生成SO2)。
(2)浓硫酸(98.3%)的特性
①吸水性:H2SO4易与H2O结合,并放出大量热,所以浓硫酸常做酸性气体的干燥剂(不可干燥H2S)。
②脱水性:浓H2SO4遇见某些有机化合物,可将其中氢、氧原子个数按2:1比例脱去,即为脱水性,C12H22O11
12C+11H2O(浓H2SO4脱水性)
③强氧化性:浓H2SO4与金属、与非金属、与具有还原性物质发生氧化-还原反应,如:
Cu+2H2SO4(浓)=CuSO4+SO2↑+2H2O
C+2H2SO4(浓)=CO2↑+2SO2↑+2H2O
H2S+H2SO4(浓)=S+SO2↑+2H2O
2NaI+2H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+I2+2H2O
与还原剂反应浓H2SO4的还原产物都为SO2。
常温下,浓H2SO4使Fe、Al表面发生钝化(生成致密氧化膜),而不发生产生气体的反应。
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