Контрольная работа по "Химии"

1. Яких марок випускається сульфатна кислота? 

Сульфатна кислота випускається слідуючих марок:

1. купоросне масло (92-96 % H 2 SO 4 )

2. контактна (не менше 92.5 % H2 SO 4 )

3. камерна (65 % H2 SO 4 )

4. башенна (75% H2 SO 4 )

5. олеум (розчин сірчаного ангідрида SO3 в сульфатній кислоті 18-20%)

6. аккумуляторна (32-39 % H 2 SO 4 )

7. реактивна і регенерована.

        2. Наведіть основні стадії отримання сульфатної кислоти?

Виробництво сульфатної кислоти охоплює такі основні стадії:

1. Окиснення сірковмісної сировини з одержанням сірки (IV) оксиду.

2. Окиснення сірки (IV) оксиду до SO 3 .

3. Абсорбція SO 3 з одержанням сульфатної кислоти.

       3. Напишіть рівняння реакцій синтезу сульфатної кислоти

Спалювання сірковмісної сировини з одержанням сірки (IV) оксиду, залежно від виду вихідної сировини, описується такими рівняннями:

 S + O 2 = SO 2 +Q

 2H 2 S + 3O 2 = 2SO 2 + 2H 2 O + Q

 4FeS 2 + 11O 2 + 2Fe 2 O 3 + 8SO 2 + Q

 Окиснення сірки (IV) оксиду до сірки (VI) оксиду здійснюють каталітично, тобто контактним методом 2SO2 + O2 = 2SO3 + Q

Абсорбцію сірки (VI) оксиду з утворенням сульфатної кислоти спрощено можна описати рівнянням SO3 + Н2 O = Н2 SO4 , хоча на практиці абсорбцію здійснюють концентрованою (98,3 %-ю) сульфатною кислотою.

        4. Наведіть функціональні схеми синтезу сульфатної кислоти. 

        5. Розпишіть дію каталізатора при синтезі сульфатної кислоти.

Процес контактного окиснення сірки (IV) оксиду є типовим прикладом гетерогенного окиснювального екзотермічного каталізу. 2SO2 + O2 = 2SO3 + Q Рівновага оборотної реакції, згідно з принципом Ле-Шательє, зсувається у бік утворення SO3 за пониження температури і підвищення тиску, відповідно збільшується рівноважний ступінь перетворення SO2 в SO3 . Підвищення температури призводить до різкого зменшення константи рівноваги. Тому процес необхідно розпочинати за більш високих температур, що забезпечить велику швидкість окиснення, а закінчувати за температур якомога нижчих (але не нижчих, ніж температури запалювання каталізатора), що забезпечить вищий ступінь перетворення SO2 до SO3 внаслідок зміщення рівноваги праворуч.