选择题3.0分
化学

14.在硫酸工业生产中,为了有利于SO2的转化,且能充分利用热能,采用了中间有热交换器的接触室(见下图)。下列说法错误的是

A

a、b两处的混合气体成分含量相同,温度不同

B

c、d两处的混合气体成分含量相同,温度不同

C

热交换器的作用是预热待反应的气体,冷却反应后的气体

D

c处气体经热交换后再次催化氧化的目的是提高SO2的转化率

正确答案及相关解析

正确答案

B

解析

A.根据装置图可知,从a进入的气体是含有SO2、O2、N2等的冷气,经过热交换器后从b处出来的是热的气体,成分与a处相同,正确;B.在c处出来的气体SO2、O2在催化剂表面发生反应产生的含有SO3及未反应的SO2、O2等气体,该反应是放热反应,当经过热交换器后被冷的气体降温,达到二氧化硫氧化成三氧化硫的最佳温度,再次经过催化剂后可以生成更多的三氧化硫,故二者含有的气体的成分含量不相同,错误;C.热交换器的作用是预热待反应的冷的气体,同时冷却反应产生的气体,为SO3的吸收创造条件,正确;D.处气体经过热交换器后再次被催化氧化,目的就是使未反应的SO2进一步反应产生SO3,从而可以提高SO2的转化率,正确。

考查方向

考查工业制硫酸中SO2催化氧化的设备及工作原理。

解题思路

热交换器的作用是预热待反应的冷的气体,同时冷却反应产生的气体,达到二氧化硫氧化成三氧化硫的最佳温度,再次经过催化剂后可以生成更多的三氧化硫,从而提高二氧化硫的利用率以及反应热可以循环利用,降低生产成本。

易错点

工业制硫酸的整体流程、主要设备、反应条件的选择等未掌握。

知识点

二氧化硫的化学性质