Question

20世紀90年代我國的硫酸產量已達到1600萬噸，這標志著我國硫酸工業取得飛速發展．工業生產硫酸的主要流程為：
①煅燒黃鐵礦4FeS₂+11O₂

高溫  .

2Fe₂O₃+8SO₂
②SO₂ 轉化為SO₃
③用濃H₂SO₄吸收SO₃
請回答相關問題：
（1）如何利用流程①中形成的固體剩余物：

 

．
（2）SO₂是一種酸性氧化物，具有與CO₂相似的化學性質．生產中會有部分SO₂隨尾氣排入大氣，造成環境污染．有人設計用熟石灰吸收尾氣中的SO₂，請寫出此反應的化學方程式

 

．
（3）第②步反應是一個化合反應，請判斷實現此反應的另一反應物是

 

．
（4）將SO₂通入氯氣的水溶液至恰好完全反應，生成兩種常見的酸，請完成下列化學方程式：Cl₂+SO₂+2H₂O

 

+2HCl．

Answer 1

分析：（1）根據流程①中固體物質的組成來分析如何利用固體剩余物；
（2）根據SO₂與CO₂具有相似的化學性質，利用類推法來書寫用熟石灰吸收尾氣中的SO₂所發生的反應的化學方程式；
（3）根據第②步反應是一個化合反應，利用反應物和生成物的組成元素，利用元素守恒來判斷另一反應物；
（4）根據將SO₂通入氯氣的水溶液至恰好完全反應，生成兩種常見的酸，利用反應物中的元素來判斷常見的酸．

解答：解：（1）因流程①中的固體剩余物為氧化鐵，氧化鐵中含有鐵元素，則可利用還原劑來還原氧化鐵煉鐵，
故答案為：作為煉鐵原料；
（2）因SO₂與CO₂具有相似的化學性質，二氧化碳與熟石灰反應生成碳酸鈣和水，則二氧化硫與熟石灰
反應生成亞硫酸鈣和水，即反應為SO₂+Ca（OH）₂═CaSO₃↓+H₂O，故答案為：SO₂+Ca（OH）₂═CaSO₃↓+H₂O；
（3）因第②步反應SO₂轉化為SO₃是一個化合反應，生成物中只有S、O兩種元素，二氧化硫不會與硫反應，
則應為二氧化硫與氧氣化合生成三氧化硫，故答案為：O₂；
（4）由SO₂通入氯氣的水溶液至恰好完全反應，生成兩種常見的酸，生成物中有鹽酸，根據元素守恒可知，
應為含有S元素的酸，而亞硫酸不穩定，則應為H₂SO₄，故答案為：H₂SO₄．

點評：本題考查物質的相互轉化，學生應學會利用物質組成元素的差異和元素守恒來分析，（3）和（4）較難，在利用元素守恒的基礎上若再從氧化還原的角度來分析更合理，但氧化還原是高中化學知識點．