第一篇：接觸法制硫酸（范文）

的三個(gè)重要階段、反應(yīng)原理及主要設(shè)備的名稱(chēng)、構(gòu)造和作用。

（2）能說(shuō)明黃鐵礦鍛燒前粉碎的原因，通入強(qiáng)大空氣流的目的、爐氣凈化的原因和方法。（3）能說(shuō)明熱交換器怎樣進(jìn)行熱交換，吸收塔怎樣吸收三氧化硫的。（4）能解釋和說(shuō)明加快和充分吸收三氧化硫的措施。

（6）能說(shuō)出環(huán)境污染的主要方面及防止污染的一些措施，增強(qiáng)環(huán)境意識(shí)作環(huán)境保護(hù)的宣傳者、行動(dòng)者。

（8）掌握多步反應(yīng)計(jì)算題的簡(jiǎn)單解法即關(guān)系式法。

【教學(xué)重點(diǎn)】接觸法制硫酸的化學(xué)反應(yīng)原理，環(huán)境污染的危害及環(huán)境保護(hù)的重要性。【教學(xué)難點(diǎn)】主要設(shè)備的構(gòu)造和物料流動(dòng)的方式、有關(guān)的化工生產(chǎn)原理。【教學(xué)過(guò)程】

[投影]學(xué)習(xí)目標(biāo)即教學(xué)目標(biāo)

[敘述引入]同學(xué)們，我們初中學(xué)習(xí)過(guò)硫酸的知識(shí)，硫酸是化學(xué)工業(yè)中最重要的產(chǎn)品之一。它在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、科學(xué)實(shí)驗(yàn)和國(guó)防建設(shè)中，具有十分廣泛的用途。

[投影]硫酸可以用來(lái)制化肥，如磷肥、氮肥等。可以在金屬加工和金屬制品電鍍以前，除去金屬表面的氧化物膜，可以制取許多有實(shí)用價(jià)值的硫酸鹽，如硫酸銅、硫酸亞鐵等，還可用于精煉石油，制造炸藥、農(nóng)藥、染料等，實(shí)驗(yàn)室中常用作干燥劑。

[設(shè)疑引入]硫酸有那么多用途，工業(yè)上是如何生產(chǎn)的呢？請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)所學(xué)過(guò)的硫及其氧化物知識(shí)，討論生產(chǎn)硫酸的原理。[投影板書(shū)]課題、標(biāo)題及原理

[銜接過(guò)渡]接觸法制硫酸分三個(gè)階段，第一階段是二氧化硫的制取和凈化，第二階段是二氧化硫氧化成三氧化硫，第三階段是三氧化硫的吸收和硫酸的生成，我們看到一階段。[投影板書(shū)]第一階段及反應(yīng)原理

[講述]分析講述黃鐵礦燃燒反應(yīng)的方程式，交代配平方法（奇偶法）[出示模型]講解沸騰爐的構(gòu)造。[動(dòng)畫(huà)顯示]沸騰爐內(nèi)物料進(jìn)出方式 [投影]思考討論 1．焙燒黃鐵礦的爐子為什么叫沸騰爐？黃鐵礦為什么要粉碎？為什么通入強(qiáng)大的空氣流？燃燒黃鐵礦為什么不要多加燃料？

2．為什么通入接觸室的混全氣體必須凈化？怎樣凈化？?jī)艋髿怏w成分是什么？

[強(qiáng)調(diào)講述]黃鐵礦燃燒反應(yīng)是放熱的，故燃燒的黃鐵礦不需要多加燃料，擴(kuò)大反應(yīng)物的接觸面，通入強(qiáng)大的空氣流可以加快反應(yīng)，提高原料利用率，這種方法常用于工業(yè)生產(chǎn)中。[銜接過(guò)渡]被凈化后的爐氣主要成分是二氧化硫、氧氣和氮?dú)猓叵螺^難轉(zhuǎn)化為三氧化硫，加熱到400~500℃，在催化劑的作用下，能較快地轉(zhuǎn)化為三氧化硫，請(qǐng)寫(xiě)出反應(yīng)方程式，說(shuō)明反應(yīng)特點(diǎn)。

[投影板書(shū)]第二階段及有關(guān)反應(yīng)原理

[反饋矯正]根據(jù)學(xué)生討論情況，說(shuō)明書(shū)寫(xiě)方程式，注意事項(xiàng)，交代清楚反應(yīng)的特點(diǎn)，說(shuō)明高溫和使用催化劑可以加快反應(yīng)，縮短生產(chǎn)時(shí)間，提高效率。

[動(dòng)畫(huà)顯示]氣體流向。[投影]填空

3．接觸室中熱交換氣的作用是_______________________________________________ 4．從接觸室出來(lái)的氣體成分是_________，原因是_____________________________ 二氧化硫與氧氣生成三氧化硫的反應(yīng)是可逆反應(yīng)，因此從接觸室出來(lái)的氣體為三氧化硫、二氧化硫、氧氣和氮?dú)獾幕旌蠚狻銜接過(guò)渡]從接觸室內(nèi)出來(lái)的混合氣體，通入吸收塔內(nèi)，三氧化硫被吸收轉(zhuǎn)化為硫酸，該階段稱(chēng)為三氧化硫的吸收和硫酸的生成。[投影板書(shū)]第三階段及反應(yīng)原理 [投影]5．吸收三氧化硫?yàn)槭裁床挥盟拖×蛩岫?8.3%的濃硫酸？濃硫酸為什么必須從塔頂噴下？

[講解]三氧化硫與水反應(yīng)，放出大量的熱，用水或稀硫酸吸收三氧化硫易形成酸霧，酸霧的形成不利于氣體三氧化硫被進(jìn)一步吸收，吸收速度慢，且吸收不完全，98.3%的濃硫酸從塔頂淋下，氣體由下往上，流向相反，充分接觸，吸收更完全，由此看來(lái)工業(yè)生產(chǎn)上特別重視生產(chǎn)的速度及原料的利用率。[出示模型]講解吸收塔構(gòu)造。[動(dòng)畫(huà)顯示]三氧化硫的吸收過(guò)程。

[總結(jié)歸納、動(dòng)畫(huà)顯示]設(shè)備流程、生產(chǎn)流程。[投影]6．接觸法制硫酸分幾個(gè)階段？有幾個(gè)重要反應(yīng)？幾種典型設(shè)備？幾種凈化方式？幾個(gè)地方運(yùn)用逆流原理？幾個(gè)地方采用了加快反應(yīng)的措施？幾個(gè)地方采用了充分利用原料的措施？

[投影]練習(xí)題：燃燒1噸含二硫化亞鐵90%的黃鐵礦，在理論上能生產(chǎn)多噸98%的硫酸（設(shè)有1.5%的硫留在爐渣里）？

[試題分析]本題考查化學(xué)運(yùn)算技能，同學(xué)們常用的方法是分步計(jì)算法，根據(jù)方程式先求出二氧化亞鐵的質(zhì)量，再求二氧化硫和三氧化硫的質(zhì)量，最后求出硫酸的質(zhì)量，但這種方法要求的量太多、太麻煩，題目中只要求求出硫酸的質(zhì)量，因此可以直接找到起始物質(zhì)與最終產(chǎn)物硫酸的關(guān)系式求解。

解析：由工業(yè)生產(chǎn)硫酸的反應(yīng)方程式可得下列關(guān)系式： 設(shè)：能生成98%的硫酸x噸

fes2 → 2so2 → 2so3 → 2h2so4 120 2×98 1t×90%×(1-1.5%)xt×98%

x=1.478 這種計(jì)算方法叫關(guān)系式法，即根據(jù)多個(gè)有聯(lián)系的方程式計(jì)算時(shí)，可以依據(jù)方程式式找到各物質(zhì)之間量的關(guān)系式，直接計(jì)算求解。

[設(shè)疑過(guò)渡]從吸收塔出來(lái)的氣體叫尾氣，其成分是什么？能否直接排入大氣？另外，黃鐵礦燃燒后的礦渣能否棄置，這是我們研究的另一重點(diǎn)內(nèi)容，即環(huán)境保護(hù)。[設(shè)疑深入]二氧化硫污染環(huán)境到底會(huì)造成什么樣的危害呢？ 8．環(huán)境污染分為哪幾類(lèi)？工業(yè)三廢包含哪幾方面？防止和消除環(huán)境污染的根本途徑是什么？ [投影]環(huán)境污染的分類(lèi)

環(huán)境污染

大氣

水 工業(yè)三廢（廢氣、廢水、廢渣）

土壤 農(nóng)藥、化肥及生活用品

……

[播音]錄音資料1：環(huán)境污染的危害

錄音資料2：環(huán)境政策

錄音資料3：環(huán)境的治理及保護(hù) [播放] 錄像資料1：環(huán)境污染的危害

錄像資料2：環(huán)境的治理及保護(hù)

[強(qiáng)調(diào)指出]我們每位同學(xué)都要做環(huán)境的堅(jiān)定保護(hù)者，從我做起，從小事做起，從現(xiàn)在做起，注意環(huán)境保護(hù)的宣傳，堅(jiān)信，環(huán)境問(wèn)題必將隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，而得到人類(lèi)有效的解決，那時(shí)，祖國(guó)的天空會(huì)更藍(lán)，河流會(huì)更清。

第二篇：接觸法制硫酸

[接觸法制硫酸]

【教學(xué)目標(biāo)】（1）能準(zhǔn)確表述接觸法制硫酸的三個(gè)重要階段、反應(yīng)原理及主要設(shè)備的名稱(chēng)、構(gòu)造和作用，接觸法制硫酸。（2）能說(shuō)明黃鐵礦鍛燒前粉碎的原因，通入強(qiáng)大空氣流的目的、爐氣凈化的原因和方法。（3）能說(shuō)明熱交換器怎樣進(jìn)行熱交換，吸收塔怎樣吸收三氧化硫的。（4）能解釋和說(shuō)明加快和充分吸收三氧化硫的措施。（5）能說(shuō)出二氧化硫在大氣中的危害、酸雨的成因及大氣污染的主要來(lái)源。（6）能說(shuō)出環(huán)境污染的主要方面及防止污染的一些措施，增強(qiáng)環(huán)境意識(shí)作環(huán)境保護(hù)的宣傳者、行動(dòng)者。（7）能通過(guò)本節(jié)的學(xué)習(xí)，說(shuō)明工業(yè)生產(chǎn)中加快反應(yīng)，提高原料利用率，節(jié)約能源及環(huán)境保護(hù)的一些措施和方法。（8）掌握多步反應(yīng)計(jì)算題的簡(jiǎn)單解法即關(guān)系式法。【教學(xué)重點(diǎn)】接觸法制硫酸的化學(xué)反應(yīng)原理，環(huán)境污染的危害及環(huán)境保護(hù)的重要性。【教學(xué)難點(diǎn)】主要設(shè)備的構(gòu)造和物料流動(dòng)的方式、有關(guān)的化工生產(chǎn)原理。【教學(xué)過(guò)程】[投影]學(xué)習(xí)目標(biāo)即教學(xué)目標(biāo)[敘述引入]同學(xué)們，我們初中學(xué)習(xí)過(guò)硫酸的知識(shí)，硫酸是化學(xué)工業(yè)中最重要的產(chǎn)品之一。它在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、科學(xué)實(shí)驗(yàn)和國(guó)防建設(shè)中，具有十分廣泛的用途。[投影]硫酸可以用來(lái)制化肥，如磷肥、氮肥等。可以在金屬加工和金屬制品電鍍以前，除去金屬表面的氧化物膜，可以制取許多有實(shí)用價(jià)值的硫酸鹽，如硫酸銅、硫酸亞鐵等，還可用于精煉石油，制造炸藥、農(nóng)藥、染料等，實(shí)驗(yàn)室中常用作干燥劑。[設(shè)疑引入]硫酸有那么多用途，工業(yè)上是如何生產(chǎn)的呢？請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)所學(xué)過(guò)的硫及其氧化物知識(shí)，討論生產(chǎn)硫酸的原理。[說(shuō)明]許多同學(xué)想到用硫燃燒生成二氧化硫，這固然是一種方法，但根據(jù)我國(guó)資源情況，實(shí)際生產(chǎn)中通常用燃燒黃鐵礦的方法來(lái)制取二氧化硫，二氧化硫轉(zhuǎn)化為三氧化硫，是在接觸室內(nèi)進(jìn)行的，因此，稱(chēng)為接觸法制硫酸。[投影板書(shū)]課題、標(biāo)題及原理[銜接過(guò)渡]接觸法制硫酸分三個(gè)階段，第一階段是二氧化硫的制取和凈化，第二階段是二氧化硫氧化成三氧化硫，第三階段是三氧化硫的吸收和硫酸的生成，我們看到一階段。[投影板書(shū)]第一階段及反應(yīng)原理[講述]分析講述黃鐵礦燃燒反應(yīng)的方程式，交代配平方法（奇偶法）[出示模型]講解沸騰爐的構(gòu)造。[動(dòng)畫(huà)顯示]沸騰爐內(nèi)物料進(jìn)出方式[投影]思考討論1．焙燒黃鐵礦的爐子為什么叫沸騰爐？黃鐵礦為什么要粉碎？為什么通入強(qiáng)大的空氣流？燃燒黃鐵礦為什么不要多加燃料？2．為什么通入接觸室的混全氣體必須凈化？怎樣凈化？?jī)艋髿怏w成分是什么？[強(qiáng)調(diào)講述]黃鐵礦燃燒反應(yīng)是放熱的，故燃燒的黃鐵礦不需要多加燃料，擴(kuò)大反應(yīng)物的接觸面，通入強(qiáng)大的空氣流可以加快反應(yīng)，提高原料利用率，這種方法常用于工業(yè)生產(chǎn)中。[銜接過(guò)渡]被凈化后的爐氣主要成分是二氧化硫、氧氣和氮?dú)猓叵螺^難轉(zhuǎn)化為三氧化硫，加熱到400~500℃，在催化劑的作用下，能較快地轉(zhuǎn)化為三氧化硫，請(qǐng)寫(xiě)出反應(yīng)方程式，說(shuō)明反應(yīng)特點(diǎn)。[投影板書(shū)]第二階段及有關(guān)反應(yīng)原理[反饋矯正]根據(jù)學(xué)生討論情況，說(shuō)明書(shū)寫(xiě)方程式，注意事項(xiàng)，交代清楚反應(yīng)的特點(diǎn)，說(shuō)明高溫和使用催化劑可以加快反應(yīng)，縮短生產(chǎn)時(shí)間，提高效率。[動(dòng)畫(huà)顯示]氣體流向。[投影]填空3．接觸室中熱交換氣的作用是_______________________________________________4．從接觸室出來(lái)的氣體成分是_________，原因是_____________________________[強(qiáng)調(diào)講述]熱交換氣中冷熱氣體的流向是相反的，冷的氣體（SO2、O2、N2）被預(yù)熱，而熱的氣體（SO3、SO2、O2、N2）被冷卻，這種方式能夠節(jié)約能源，在工業(yè)生產(chǎn)中廣泛采用。二氧化硫與氧氣生成三氧化硫的反應(yīng)是可逆反應(yīng)，因此從接觸室出來(lái)的氣體為三氧化硫、二氧化硫、氧氣和氮?dú)獾幕旌蠚狻銜接過(guò)渡]從接觸室內(nèi)出來(lái)的混合氣體，通入吸收塔內(nèi)，三氧化硫被吸收轉(zhuǎn)化為硫酸，該階段稱(chēng)為三氧化硫的吸收和硫酸的生成。[投影板書(shū)]第三階段及反應(yīng)原理[投影]5．吸收三氧化硫?yàn)槭裁床挥盟拖×蛩岫?8.3%的濃硫酸？濃硫酸為什么必須從塔頂噴下？[講解]三氧化硫與水反應(yīng)，放出大量的熱，用水或稀硫酸吸收三氧化硫易形成酸霧，酸霧的形成不利于氣體三氧化硫被進(jìn)一步吸收，吸收速度慢，且吸收不完全，98.3%的濃硫酸從塔頂淋下，氣體由下往上，流向相反，充分接觸，吸收更完全，由此看來(lái)工業(yè)生產(chǎn)上特別重視生產(chǎn)的速度及原料的利用率。[出示模型]講解吸收塔構(gòu)造。[動(dòng)畫(huà)顯示]三氧化硫的吸收過(guò)程。[總結(jié)歸納、動(dòng)畫(huà)顯示]設(shè)備流程、生產(chǎn)流程。[投影]6．接觸法制硫酸分幾個(gè)階段？有幾個(gè)重要反應(yīng)？幾種典型設(shè)備？幾種凈化方式？幾個(gè)地方運(yùn)用逆流原理？幾個(gè)地方采用了加快反應(yīng)的措施？幾個(gè)地方采用了充分利用原料的措施？[歸納講述]同學(xué)們，我們通過(guò)接觸法制硫酸的學(xué)習(xí)，了解了工業(yè)制硫酸的原理，但這還是不夠的，工業(yè)生產(chǎn)中還有很多問(wèn)題要處理，例如，如何提高原料的利用率，如何加快反應(yīng)的進(jìn)程，如何節(jié)約能源降低成本，如何保護(hù)環(huán)境，防止污染等等，這些都是工業(yè)生產(chǎn)中的實(shí)際問(wèn)題，應(yīng)該引起同學(xué)們的注意。[投影]練習(xí)題：燃燒1噸含二硫化亞鐵90%的黃鐵礦，在理論上能生產(chǎn)多噸98%的硫酸（設(shè)有1.5%的硫留在爐渣里）？[試題分析]本題考查化學(xué)運(yùn)算技能，同學(xué)們常用的方法是分步計(jì)算法，根據(jù)方程式先求出二氧化亞鐵的質(zhì)量，再求二氧化硫和三氧化硫的質(zhì)量，最后求出硫酸的質(zhì)量，但這種方法要求的量太多、太麻煩，題目中只要求求出硫酸的質(zhì)量，因此可以直接找到起始物質(zhì)與最終產(chǎn)物硫酸的關(guān)系式求解，化學(xué)教案《接觸法制硫酸》解析：由工業(yè)生產(chǎn)硫酸的反應(yīng)方程式可得下列關(guān)系式：設(shè)：能生成98%的硫酸x噸 FeS2 → 2SO2 → 2SO3 → 2H2SO4 120 2×981t×90%×(1-1.5%)xt×98% x=1.478這種計(jì)算方法叫關(guān)系式法，即根據(jù)多個(gè)有聯(lián)系的方程式計(jì)算時(shí)，可以依據(jù)方程式式找到各物質(zhì)之間量的關(guān)系式，直接計(jì)算求解。[設(shè)疑過(guò)渡]從吸收塔出來(lái)的氣體叫尾氣，其成分是什么？能否直接排入大氣？另外，黃鐵礦燃燒后的礦渣能否棄置，這是我們研究的另一重點(diǎn)內(nèi)容，即環(huán)境保護(hù)。[分析講述]礦渣棄置堆放既占地又污染環(huán)境，還會(huì)造成資源的浪費(fèi)，礦渣的主要成分是三氧化二鐵，可以用來(lái)煉鐵，變廢為寶，吸收塔出來(lái)的氣體是氧氣、氮?dú)夂蜕倭康亩趸颍苯优湃氪髿鈺?huì)造成環(huán)境污染，必需凈化處理，通常用堿液吸收。[設(shè)疑深入]二氧化硫污染環(huán)境到底會(huì)造成什么樣的危害呢？[投影]7．二氧化硫?qū)Νh(huán)境造成什么危害？酸雨怎樣形成的？有何危害？大氣污染的主要來(lái)源是什么？如何消除大氣污染？8．環(huán)境污染分為哪幾類(lèi)？工業(yè)三廢包含哪幾方面？防止和消除環(huán)境污染的根本途徑是什么？[投影]環(huán)境污染的分類(lèi) 環(huán)境污染 大氣 水 工業(yè)三廢（廢氣、廢水、廢渣）土壤 農(nóng)藥、化肥及生活用品 食品 自然資源的不合理開(kāi)發(fā)利用 ……[播音]錄音資料1：環(huán)境污染的危害 錄音資料2：環(huán)境政策 錄音資料3：環(huán)境的治理及保護(hù)[播放] 錄像資料1：環(huán)境污染的危害 錄像資料2：環(huán)境的治理及保護(hù)[強(qiáng)調(diào)指出]我們每位同學(xué)都要做環(huán)境的堅(jiān)定保護(hù)者，從我做起，從小事做起，從現(xiàn)在做起，注意環(huán)境保護(hù)的宣傳，堅(jiān)信，環(huán)境問(wèn)題必將隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，而得到人類(lèi)有效的解決，那時(shí)，祖國(guó)的天空會(huì)更藍(lán)，河流會(huì)更清。[布置作業(yè)]書(shū)面作業(yè)：1．教材78頁(yè)數(shù)題 2．教材87頁(yè)3題 課外作業(yè)：調(diào)查我們周?chē)沫h(huán)境污染狀況 接觸法制硫酸

第三篇：硫酸工業(yè) 第一節(jié) 接觸法制硫酸

[硫酸工業(yè) 第一節(jié) 接觸法制硫酸]

“硫酸的工業(yè)制法——接觸法”教學(xué)設(shè)計(jì)【教學(xué)目標(biāo)】（1）能準(zhǔn)確表述接觸法制硫酸的三個(gè)重要階段、反應(yīng)原理及主要設(shè)備的名稱(chēng)、構(gòu)造和作用，硫酸工業(yè) 第一節(jié) 接觸法制硫酸。（2）能說(shuō)明黃鐵礦鍛燒前粉碎的原因，通入強(qiáng)大空氣流的目的、爐氣凈化的原因和方法。（3）能說(shuō)明熱交換器怎樣進(jìn)行熱交換，吸收塔怎樣吸收三氧化硫的。（4）能解釋和說(shuō)明加快和充分吸收三氧化硫的措施。（5）能說(shuō)出二氧化硫在大氣中的危害、酸雨的成因及大氣污染的主要來(lái)源。（6）能說(shuō)出環(huán)境污染的主要方面及防止污染的一些措施，增強(qiáng)環(huán)境意識(shí)作環(huán)境保護(hù)的宣傳者、行動(dòng)者。（7）能通過(guò)本節(jié)的學(xué)習(xí)，說(shuō)明工業(yè)生產(chǎn)中加快反應(yīng)，提高原料利用率，節(jié)約能源及環(huán)境保護(hù)的一些措施和方法。（8）掌握多步反應(yīng)計(jì)算題的簡(jiǎn)單解法即關(guān)系式法。【教學(xué)重點(diǎn)】接觸法制硫酸的化學(xué)反應(yīng)原理，環(huán)境污染的危害及環(huán)境保護(hù)的重要性。【教學(xué)難點(diǎn)】主要設(shè)備的構(gòu)造和物料流動(dòng)的方式、有關(guān)的化工生產(chǎn)原理。【教學(xué)過(guò)程】[投影]學(xué)習(xí)目標(biāo)即教學(xué)目標(biāo)[敘述引入]同學(xué)們，我們初中學(xué)習(xí)過(guò)硫酸的知識(shí)，硫酸是化學(xué)工業(yè)中最重要的產(chǎn)品之一。它在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、科學(xué)實(shí)驗(yàn)和國(guó)防建設(shè)中，具有十分廣泛的用途。[投影]硫酸可以用來(lái)制化肥，如磷肥、氮肥等。可以在金屬加工和金屬制品電鍍以前，除去金屬表面的氧化物膜，可以制取許多有實(shí)用價(jià)值的硫酸鹽，如硫酸銅、硫酸亞鐵等，還可用于精煉石油，制造炸藥、農(nóng)藥、染料等，實(shí)驗(yàn)室中常用作干燥劑。[設(shè)疑引入]硫酸有那么多用途，工業(yè)上是如何生產(chǎn)的呢？請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)所學(xué)過(guò)的硫及其氧化物知識(shí)，討論生產(chǎn)硫酸的原理。[說(shuō)明]許多同學(xué)想到用硫燃燒生成二氧化硫，這固然是一種方法，但根據(jù)我國(guó)資源情況，實(shí)際生產(chǎn)中通常用燃燒黃鐵礦的方法來(lái)制取二氧化硫，二氧化硫轉(zhuǎn)化為三氧化硫，是在接觸室內(nèi)進(jìn)行的，因此，稱(chēng)為接觸法制硫酸。[投影板書(shū)]課題、標(biāo)題及原理[銜接過(guò)渡]接觸法制硫酸分三個(gè)階段，第一階段是二氧化硫的制取和凈化，第二階段是二氧化硫氧化成三氧化硫，第三階段是三氧化硫的吸收和硫酸的生成，我們看到一階段。[投影板書(shū)]第一階段及反應(yīng)原理[講述]分析講述黃鐵礦燃燒反應(yīng)的方程式，交代配平方法（奇偶法）[出示模型]講解沸騰爐的構(gòu)造。[動(dòng)畫(huà)顯示]沸騰爐內(nèi)物料進(jìn)出方式[投影]思考討論1．焙燒黃鐵礦的爐子為什么叫沸騰爐？黃鐵礦為什么要粉碎？為什么通入強(qiáng)大的空氣流？燃燒黃鐵礦為什么不要多加燃料？2．為什么通入接觸室的混全氣體必須凈化？怎樣凈化？?jī)艋髿怏w成分是什么？[強(qiáng)調(diào)講述]黃鐵礦燃燒反應(yīng)是放熱的，故燃燒的黃鐵礦不需要多加燃料，擴(kuò)大反應(yīng)物的接觸面，通入強(qiáng)大的空氣流可以加快反應(yīng)，提高原料利用率，這種方法常用于工業(yè)生產(chǎn)中。[銜接過(guò)渡]被凈化后的爐氣主要成分是二氧化硫、氧氣和氮?dú)猓叵螺^難轉(zhuǎn)化為三氧化硫，加熱到400~500℃，在催化劑的作用下，能較快地轉(zhuǎn)化為三氧化硫，請(qǐng)寫(xiě)出反應(yīng)方程式，說(shuō)明反應(yīng)特點(diǎn)。[投影板書(shū)]第二階段及有關(guān)反應(yīng)原理[反饋矯正]根據(jù)學(xué)生討論情況，說(shuō)明書(shū)寫(xiě)方程式，注意事項(xiàng)，交代清楚反應(yīng)的特點(diǎn)，說(shuō)明高溫和使用催化劑可以加快反應(yīng)，縮短生產(chǎn)時(shí)間，提高效率。[動(dòng)畫(huà)顯示]氣體流向。[投影]填空3．接觸室中熱交換氣的作用是_______________________________________________4．從接觸室出來(lái)的氣體成分是_________，原因是_____________________________[強(qiáng)調(diào)講述]熱交換氣中冷熱氣體的流向是相反的，冷的氣體（SO2、O2、N2）被預(yù)熱，而熱的氣體（SO3、SO2、O2、N2）被冷卻，這種方式能夠節(jié)約能源，在工業(yè)生產(chǎn)中廣泛采用。二氧化硫與氧氣生成三氧化硫的反應(yīng)是可逆反應(yīng)，因此從接觸室出來(lái)的氣體為三氧化硫、二氧化硫、氧氣和氮?dú)獾幕旌蠚狻銜接過(guò)渡]從接觸室內(nèi)出來(lái)的混合氣體，通入吸收塔內(nèi)，三氧化硫被吸收轉(zhuǎn)化為硫酸，該階段稱(chēng)為三氧化硫的吸收和硫酸的生成。[投影板書(shū)]第三階段及反應(yīng)原理[投影]5．吸收三氧化硫?yàn)槭裁床挥盟拖×蛩岫?8.3%的濃硫酸？濃硫酸為什么必須從塔頂噴下？[講解]三氧化硫與水反應(yīng)，放出大量的熱，用水或稀硫酸吸收三氧化硫易形成酸霧，酸霧的形成不利于氣體三氧化硫被進(jìn)一步吸收，吸收速度慢，且吸收不完全，98.3%的濃硫酸從塔頂淋下，氣體由下往上，流向相反，充分接觸，吸收更完全，由此看來(lái)工業(yè)生產(chǎn)上特別重視生產(chǎn)的速度及原料的利用率。[出示模型]講解吸收塔構(gòu)造。[動(dòng)畫(huà)顯示]三氧化硫的吸收過(guò)程。[總結(jié)歸納、動(dòng)畫(huà)顯示]設(shè)備流程、生產(chǎn)流程。[投影]6．接觸法制硫酸分幾個(gè)階段？有幾個(gè)重要反應(yīng)？幾種典型設(shè)備？幾種凈化方式？幾個(gè)地方運(yùn)用逆流原理？幾個(gè)地方采用了加快反應(yīng)的措施？幾個(gè)地方采用了充分利用原料的措施？[歸納講述]同學(xué)們，我們通過(guò)接觸法制硫酸的學(xué)習(xí)，了解了工業(yè)制硫酸的原理，但這還是不夠的，工業(yè)生產(chǎn)中還有很多問(wèn)題要處理，例如，如何提高原料的利用率，如何加快反應(yīng)的進(jìn)程，如何節(jié)約能源降低成本，如何保護(hù)環(huán)境，防止污染等等，這些都是工業(yè)生產(chǎn)中的實(shí)際問(wèn)題，應(yīng)該引起同學(xué)們的注意，化學(xué)教案《硫酸工業(yè) 第一節(jié) 接觸法制硫酸》[投影]練習(xí)題：燃燒1噸含二硫化亞鐵90%的黃鐵礦，在理論上能生產(chǎn)多噸98%的硫酸（設(shè)有1.5%的硫留在爐渣里）？[試題分析]本題考查化學(xué)運(yùn)算技能，同學(xué)們常用的方法是分步計(jì)算法，根據(jù)方程式先求出二氧化亞鐵的質(zhì)量，再求二氧化硫和三氧化硫的質(zhì)量，最后求出硫酸的質(zhì)量，但這種方法要求的量太多、太麻煩，題目中只要求求出硫酸的質(zhì)量，因此可以直接找到起始物質(zhì)與最終產(chǎn)物硫酸的關(guān)系式求解。解析：由工業(yè)生產(chǎn)硫酸的反應(yīng)方程式可得下列關(guān)系式：設(shè)：能生成98%的硫酸x噸 FeS2 → 2SO2 → 2SO3 → 2H2SO4 120 2×981t×90%×(1-1.5%)xt×98% x=1.478這種計(jì)算方法叫關(guān)系式法，即根據(jù)多個(gè)有聯(lián)系的方程式計(jì)算時(shí)，可以依據(jù)方程式式找到各物質(zhì)之間量的關(guān)系式，直接計(jì)算求解。[設(shè)疑過(guò)渡]從吸收塔出來(lái)的氣體叫尾氣，其成分是什么？能否直接排入大氣？另外，黃鐵礦燃燒后的礦渣能否棄置，這是我們研究的另一重點(diǎn)內(nèi)容，即環(huán)境保護(hù)。[分析講述]礦渣棄置堆放既占地又污染環(huán)境，還會(huì)造成資源的浪費(fèi)，礦渣的主要成分是三氧化二鐵，可以用來(lái)煉鐵，變廢為寶，吸收塔出來(lái)的氣體是氧氣、氮?dú)夂蜕倭康亩趸颍苯优湃氪髿鈺?huì)造成環(huán)境污染，必需凈化處理，通常用堿液吸收。[設(shè)疑深入]二氧化硫污染環(huán)境到底會(huì)造成什么樣的危害呢？[投影]7．二氧化硫?qū)Νh(huán)境造成什么危害？酸雨怎樣形成的？有何危害？大氣污染的主要來(lái)源是什么？如何消除大氣污染？8．環(huán)境污染分為哪幾類(lèi)？工業(yè)三廢包含哪幾方面？防止和消除環(huán)境污染的根本途徑是什么？[投影]環(huán)境污染的分類(lèi) 環(huán)境污染 大氣 水 工業(yè)三廢（廢氣、廢水、廢渣）土壤 農(nóng)藥、化肥及生活用品 食品 自然資源的不合理開(kāi)發(fā)利用 ??[播音]錄音資料1：環(huán)境污染的危害 錄音資料2：環(huán)境政策 錄音資料3：環(huán)境的治理及保護(hù)[播放] 錄像資料1：環(huán)境污染的危害 錄像資料2：環(huán)境的治理及保護(hù)[強(qiáng)調(diào)指出]我們每位同學(xué)都要做環(huán)境的堅(jiān)定保護(hù)者，從我做起，從小事做起，從現(xiàn)在做起，注意環(huán)境保護(hù)的宣傳，堅(jiān)信，環(huán)境問(wèn)題必將隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，而得到人類(lèi)有效的解決，那時(shí)，祖國(guó)的天空會(huì)更藍(lán)，河流會(huì)更清。[布置作業(yè)]書(shū)面作業(yè)：1．教材78頁(yè)數(shù)題 2．教材87頁(yè)3題 課外作業(yè)：調(diào)查我們周?chē)沫h(huán)境污染狀況 硫酸工業(yè) 第一節(jié) 接觸法制硫酸

第四篇：《接觸法制硫酸》計(jì)算題A組教學(xué)參考

計(jì)算題A組

1．用含雜質(zhì)10％的黃鐵礦制H2SO4，在制取過(guò)程中由黃鐵礦變成SO2時(shí)，SO2的產(chǎn)量是理論產(chǎn)量的98％，由SO2氧化成SO3時(shí)，損失4％，SO3被吸收時(shí)損失0.5％，求制取98％的硫酸100噸，需這種黃鐵礦多少?lài)崳?/p>

2．以硫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為48％的硫鐵礦為原料，用接觸法制硫酸，如果原料的利用率是96％，問(wèn)30 t硫鐵礦能制得質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98％的硫酸多少?lài)崳?/p>

3．1 g含F(xiàn)eS2和SiO2的礦樣，在氧氣中充分燃燒（SiO2不與O2反應(yīng)），殘余固體為0.84 g，用1000 t這種礦石，理論上可以得到質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98％的硫酸多少?lài)崳?/p>

答案： 1．71.2噸

2．設(shè)30 t硫鐵礦制得的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98％的硫酸x噸

FeS2 ~ 2S ~ 2H2SO4

2×32

2×98 t×48％×96％

98％x

x?98?30t?48%?96?43.2t

32?983．設(shè)1 g硫鐵礦含SiO2 x g 1000 t礦石可生產(chǎn)出質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98％的硫酸y噸。

4FeS2?11O22Fe2O3?8SO2

4×120

2×160 1g?x

0.84g?x

4?1202?160?

1g?x0.84g?xx?0.52g

FeS2 ~ 2S ~ 2H2SO4

120

2×98 1000 t×0.48

98％ y

y?1000 t?0.48?2?98?800t

120?98%

第五篇：【鼎尖教案】高中化學(xué)(大綱版)第三冊(cè) 第五單元 硫酸工業(yè) 第一節(jié)接觸法制硫酸(備課資料)

●備課資料

一、接觸法制硫酸的五個(gè)“三”

1.三階段：利用的原料為黃鐵礦(FeS2)和空氣，反應(yīng)中其分三個(gè)階段，二氧化硫的制取、二氧化硫氧化成三氧化硫、三氧化硫的吸收和硫酸的生成。

2.三原理：(三方程)：

高溫①4FeS2＋11O2?????2Fe2O3＋8SO2

③SO3＋H2O===H2SO4

3.三設(shè)備：

結(jié)合三個(gè)階段，有三種設(shè)備：沸騰爐(為使硫鐵礦充分和迅速地燃燒，把硫鐵礦粉碎成細(xì)小的礦粒后，放在特制的爐子里燃燒。當(dāng)燃燒的時(shí)候，從爐底通入強(qiáng)大的空氣流，把礦粒吹得在爐內(nèi)一定空間里劇烈沸騰，好像“沸騰的液體”一樣，因此，此種爐子稱(chēng)沸騰爐)；接觸室(把生成的SO2和O2混合氣體加熱到一定溫度400～500℃，通入裝有催化劑的接觸室，因?yàn)榇呋瘎┯址Q(chēng)觸媒，所以該設(shè)備稱(chēng)接觸室)；吸收塔(通過(guò)接觸室出來(lái)的SO3直接送入吸收塔，以便形成硫酸。SO3和H2O直接化合制得硫酸，但在吸收塔里不是直接用水來(lái)吸收SO3，因?yàn)橛盟魑談r(shí)，容易形成酸霧并放出大量的熱，吸收速度慢，不利于吸收SO3。在吸收塔中，是用98.3%的濃硫酸來(lái)吸收SO3的)。

4.三原理

熱交換原理(把在反應(yīng)中放出的熱量傳遞給原料，使之預(yù)熱，主要在接觸室中體現(xiàn))；逆流生產(chǎn)原理(反應(yīng)物固體從上往下運(yùn)動(dòng)、氣體從下往上運(yùn)動(dòng)，逆向進(jìn)料，充分反應(yīng))；連續(xù)生產(chǎn)原理(自開(kāi)工之日起到爐子報(bào)廢止不得停工，連續(xù)生產(chǎn))。

5.三凈化

除去爐氣中含有的水及砷、硒的化合物、礦塵等。凈化時(shí)通過(guò)三種裝置：除塵室、洗滌塔、干燥塔。

二、生產(chǎn)硫酸的原料

生產(chǎn)硫酸所用原料主要有：硫、硫鐵礦、硫酸鹽和含硫工業(yè)廢物。

硫

硫是生產(chǎn)硫酸所用的主要原料之一。用硫作原料時(shí)由于雜質(zhì)少，所以生產(chǎn)比較簡(jiǎn)單，基建費(fèi)、操作費(fèi)比用其他原料要低得多。在資本主義國(guó)家以硫?yàn)樵系牧蛩岙a(chǎn)量已超過(guò)60%(美國(guó)占82%)。以日本為例，從1971年才開(kāi)始用硫作原料，至1977年，以硫?yàn)樵系牧蛩岙a(chǎn)量已達(dá)16%以上。我國(guó)過(guò)去很少用硫作原料，1957年僅1.8%，1982年達(dá)到16%。近年來(lái)，由于硫鐵礦的大量開(kāi)采和采用冶金廢氣，從國(guó)外進(jìn)口的硫已逐年減少，1986年僅占4%。

硫鐵礦

硫鐵礦也是生產(chǎn)硫酸所用的主要原料。我國(guó)、西德、蘇聯(lián)都用它作主要原料。在我國(guó)用硫鐵礦生產(chǎn)的硫酸約占總產(chǎn)量的70%。硫鐵礦有三種：普通硫鐵礦、浮選硫鐵礦和含煤硫鐵礦。普通硫鐵礦呈金黃色，有金屬光澤，含硫25～52%，鐵35～44%。其余是雜質(zhì)如銅、鋅、鉛、砷、鎳、鈷、碲等的硫化物，鈣、鎂的硫酸鹽、碳酸鹽以及石英等。生產(chǎn)硫酸用的硫鐵礦含硫一般不少于30%。廣東云浮硫鐵礦是我國(guó)最大的礦山，硫鐵礦含硫約37%。浮選硫鐵礦是浮選銅或鋅的硫化物礦所選出的廢物，所以又稱(chēng)尾砂，其含硫量一般為30～40%。含煤硫鐵礦是采煤或選煤時(shí)得到的廢物，一般含硫35～40%，含碳10～20%。

為了提高使用硫鐵礦的經(jīng)濟(jì)效益，許多國(guó)家都在礦山進(jìn)行選礦，使礦石含硫量達(dá)到50%。

這樣不僅可以節(jié)省運(yùn)輸費(fèi)用，而且還可以節(jié)省操作費(fèi)用，便于對(duì)礦渣和能量進(jìn)行綜合利用。硫酸鹽

自然界的石膏(CaSO4)、芒硝(Na2SO4)可以作為生產(chǎn)硫酸的原料。如以石膏為原料可以與水泥聯(lián)合生產(chǎn)。生產(chǎn)時(shí)向石膏中摻粘土以及其他水泥所需的成分，混合后在爐中灼燒，這時(shí)發(fā)生下列反應(yīng)：

2CaSO4＋C????2CaO＋SO2↑＋CO2↑

由此產(chǎn)生的SO2可以用來(lái)生產(chǎn)H2SO4,CaO則與其他成分如Al2O3、Fe2O3、SiO2等結(jié)合成水泥。

含硫工業(yè)廢物

有色冶金廠(chǎng)副產(chǎn)大量含SO2的廢氣，低品位燃料燃燒后廢氣中也含有SO2。某些工廠(chǎng)的廢液、污泥如金屬加工廠(chǎng)的酸洗液、石油煉廠(chǎng)的廢酸、污泥等都可以用來(lái)生產(chǎn)硫酸。利用工業(yè)廢物制造硫酸具有非常重大的意義，它不僅處理了有害廢物，而且使制酸成本大為降低。目前使用較多的廢氣主要是治金廠(chǎng)廢氣，用冶金廢氣生產(chǎn)的硫酸占總產(chǎn)量的比例：全世界為15%，日本和加拿大為60%和59%。我國(guó)近年來(lái)使用冶金廢氣生產(chǎn)硫酸發(fā)展很快。例如江西貴溪冶煉廠(chǎng)，利用煉銅廢氣生產(chǎn)硫酸，已成為我國(guó)單系列產(chǎn)量最大的硫酸廠(chǎng)。我國(guó)利用冶煉廢氣生產(chǎn)硫酸的比重已從1983年的11%上升到1986年的20%。

對(duì)于一個(gè)硫酸廠(chǎng)來(lái)講，究竟應(yīng)該采用哪種原料進(jìn)行生產(chǎn)，主要決定于該原料是否可以經(jīng)濟(jì)地大量獲得。在我國(guó)，主要原料仍然是硫鐵礦，但隨著工業(yè)的發(fā)展，其他原料如工業(yè)廢物及硫由于生產(chǎn)成本較低，所占的比重將越來(lái)越大。

三、生產(chǎn)硫酸工藝條件的優(yōu)化 反應(yīng)的物理化學(xué)基礎(chǔ)說(shuō)明，二氧化硫的氧化是一個(gè)可逆、放熱、體積變小、活化能較大的反應(yīng)。在催化劑的作用下，可以有實(shí)際意義的反應(yīng)速率。催化劑的活性溫度為430～600℃，在430℃時(shí)，可以獲得96%以上的實(shí)際轉(zhuǎn)化率。既然轉(zhuǎn)化率已相當(dāng)高就應(yīng)該采用一次通過(guò)流程，未轉(zhuǎn)化的尾氣如不進(jìn)行綜合利用，勢(shì)必排放，這樣既浪費(fèi)了資源，又污染了環(huán)境。因此從提高經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益這一目標(biāo)考慮，工藝條件應(yīng)當(dāng)適當(dāng)提高實(shí)際轉(zhuǎn)化率。但實(shí)際轉(zhuǎn)化率又不能太高，因?yàn)檫€需兼顧反應(yīng)速率以免投資和操作費(fèi)用過(guò)大。

1.反應(yīng)溫度

優(yōu)化的反應(yīng)溫度必須在催化劑活性范圍以?xún)?nèi)。根據(jù)可逆、放熱反應(yīng)的特點(diǎn)，反應(yīng)開(kāi)始時(shí)，反應(yīng)溫度應(yīng)該高些例如580℃,以爭(zhēng)取獲得較大的反應(yīng)速率，反應(yīng)后期反應(yīng)溫度應(yīng)該低一些，例如430～440℃，以獲得較高的轉(zhuǎn)化率。圖1為不同轉(zhuǎn)化率時(shí)的最優(yōu)反應(yīng)溫度線(xiàn)和平衡溫度線(xiàn)。?

圖1 平衡溫度線(xiàn)與最優(yōu)反應(yīng)溫度線(xiàn)

2.最終轉(zhuǎn)化率

提高轉(zhuǎn)化率是優(yōu)化的主要目標(biāo)，轉(zhuǎn)化率應(yīng)該越大越好。轉(zhuǎn)化率越大，原料利用率越高，許多設(shè)備的生產(chǎn)能力越大，環(huán)保費(fèi)用越少，生產(chǎn)成本越低。但是轉(zhuǎn)化率越大，反應(yīng)速率越小，所需催化劑和反應(yīng)器的設(shè)備費(fèi)也越大(見(jiàn)圖2)。既然轉(zhuǎn)化率對(duì)生產(chǎn)成本有雙重的、相反的影響，當(dāng)生產(chǎn)成本對(duì)轉(zhuǎn)化率作圖時(shí)，必將會(huì)有一個(gè)最低點(diǎn)(圖3)。這個(gè)最低點(diǎn)就是最優(yōu)轉(zhuǎn)化率。在二氧化硫的初始濃度為8%以及其他生產(chǎn)條件下，最優(yōu)轉(zhuǎn)化率是97.7%。

如果二氧化硫的初始濃度為8%，轉(zhuǎn)化率為97.7%。這時(shí)尾氣所含的二氧化硫的濃度將超過(guò)排放標(biāo)準(zhǔn)，必然另外采取廢氣治理措施。新建工廠(chǎng)常采用兩次轉(zhuǎn)化的辦法。它采用的初始濃度為10%，第一次轉(zhuǎn)化率為95%左右，反應(yīng)生成的三氧化硫被吸收為硫酸，然后再進(jìn)行第二次轉(zhuǎn)化。如果第二次的轉(zhuǎn)化率也是95%，則總轉(zhuǎn)化率將達(dá)到99.75%。轉(zhuǎn)化率為99.75%的尾氣含二氧化硫的濃度是低于排放標(biāo)準(zhǔn)的。

綜上所述，兩次轉(zhuǎn)化法的優(yōu)點(diǎn)是十分突出的：初始濃度大，反應(yīng)速率快(轉(zhuǎn)化率為95%時(shí)的反應(yīng)速率比97.7%差不多快一倍)，生產(chǎn)能力大(差大多要增產(chǎn)30%)，不需治理廢氣。當(dāng)然兩次轉(zhuǎn)化法也有缺點(diǎn)，例如需要增加一套吸收裝置，需要較大的換熱器，由于流程加長(zhǎng)，動(dòng)力費(fèi)也必須有所增加等，但與優(yōu)點(diǎn)相比，這畢竟是次要的，因此新建硫酸廠(chǎng)一般都采用兩次轉(zhuǎn)化法。

圖2 轉(zhuǎn)化率與催化劑用量

圖3 轉(zhuǎn)化率與成本

不過(guò)當(dāng)原料氣的二氧化硫的濃度很低時(shí)，兩次轉(zhuǎn)化法并不適用，因?yàn)榉磻?yīng)放出的熱量太少，吸收時(shí)由于冷卻損失的熱量較多，不足以使氣體再次升溫進(jìn)行第二次轉(zhuǎn)化。兩次轉(zhuǎn)化法是提高可逆反應(yīng)轉(zhuǎn)化率的一種非常有效的方法。兩次轉(zhuǎn)化法可以應(yīng)用于類(lèi)似的生產(chǎn)中(例如油脂的水解)。不過(guò)，它必須以第一次轉(zhuǎn)化與第二次轉(zhuǎn)化之間的未反應(yīng)物與產(chǎn)物的分離比較徹底且容易進(jìn)行為前提。

3.反應(yīng)壓強(qiáng)

加壓雖然可以提高平衡轉(zhuǎn)化率，但實(shí)際轉(zhuǎn)化率已很高，加壓需要增加動(dòng)力，經(jīng)濟(jì)上并不合算，一般工廠(chǎng)都是常壓法生產(chǎn)。但是加壓可以提高轉(zhuǎn)化率，使尾氣達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，而且還可以提高產(chǎn)量，使投資費(fèi)降低，目前僅法國(guó)，加拿大，日本有少數(shù)工廠(chǎng)采用加壓法，壓強(qiáng)為0.5～3 MPa。

4.原料氣組成

常壓兩次轉(zhuǎn)化法所用的原料氣含SO2一般為10～12%。與此相對(duì)應(yīng)O2的濃度為8～6%,這是用硫鐵礦和空氣為原料，采用沸騰爐所能夠得到的濃度。為了提高SO2轉(zhuǎn)化率和加快反應(yīng)速率，原料氣摻入少量空氣，使SO2降為8～10%，氧上升為10～8%。近年來(lái)，有色冶煉廠(chǎng)采用富氧、純氧冶金法。煙氣含二氧化硫的濃度可達(dá)到20%，甚至40%。采用這種煙氣制酸，可以大幅度地提高反應(yīng)速率和設(shè)備的生產(chǎn)能力，這是硫酸生產(chǎn)的新動(dòng)向。

5.空速

為了提高轉(zhuǎn)化率，空速不宜太大，一般的采用不循環(huán)流程的氣固催化反應(yīng)的空速為

200～1000 h。具體的選擇取決于催化劑的活性，對(duì)于二氧化硫的催化氧化，空速約600～ 700 h。

四、硫酸的用途

硫酸是化學(xué)工業(yè)中重要產(chǎn)品之一，是許多工業(yè)生產(chǎn)所用的重要原料。硫酸常列為國(guó)家主要重工業(yè)產(chǎn)品之一。

硫酸的用途十分廣泛，主要有下列幾方面：

化肥工業(yè)：硫酸與氨反應(yīng)生成硫酸銨(肥田粉)，與磷礦粉反應(yīng)生成過(guò)磷酸鈣，每生產(chǎn)一噸硫酸銨要消耗750 kg硫酸；一噸過(guò)磷酸鈣要消耗360 kg硫酸。近年來(lái)，已逐漸用其他氮肥如尿素、碳酸氫銨、氨水、硝酸銨等代替硫酸銨，使硫酸用于生產(chǎn)氮肥的用量有所減少，但硫酸用于磷肥仍在增長(zhǎng)。目前化肥工業(yè)(主要是磷肥)仍然是硫酸的最大用戶(hù)，國(guó)外化肥用酸約占硫酸總消費(fèi)量的40%，我國(guó)化肥用酸約占60%。

有機(jī)合成工業(yè)：在有機(jī)合成工業(yè)中要用硫酸生產(chǎn)各種磺化產(chǎn)品、硝化產(chǎn)品，如每生產(chǎn)一噸錦綸需發(fā)煙硫酸1.7噸；一噸TNT消耗360 kg硫酸。

石油工業(yè)：石油產(chǎn)品精煉時(shí)要用硫酸除去產(chǎn)品中的不飽和烴等，例如每噸柴油要消耗 31 kg硫酸。

金屬工業(yè)：金屬銅、鋅、鎘、鎳的精煉，其電解液需用硫酸配制；電鍍、搪瓷工業(yè)需用酸洗去其表面的鐵銹和氧化鐵。

無(wú)機(jī)鹽工業(yè)：在無(wú)機(jī)鹽工業(yè)中，硫酸作為一種最易大量獲得、價(jià)格低廉的酸，用以生產(chǎn)各種硫酸鹽、磷酸鹽、鉻酸鹽等。

原子能工業(yè)：大量硫酸用于離子交換法提取鈾。

五、工業(yè)上制備硫酸，為什么要用98.3%的硫酸來(lái)吸收SO3，而不是用水或其他濃度的硫酸？

因?yàn)楣I(yè)上對(duì)三氧化硫的吸收，既要速度快，又要使SO3吸收完全，還希望得到濃硫酸或發(fā)煙硫酸。

當(dāng)用水或稀硫酸來(lái)吸收SO3時(shí)，由于在水(或稀硫酸)表面上有大量水蒸氣，它立即與SO3分子化合成氣態(tài)硫酸分子。它們來(lái)不及被水吸收就互相凝聚成霧滴——酸霧。它比三氧化硫的顆粒大，擴(kuò)散速度慢，不易被水吸收，使吸收不完全。

為了不使三氧化硫在吸收過(guò)程中形成酸霧應(yīng)該采用液面上不含水蒸氣或少含水蒸氣的硫酸；又為了使三氧化硫盡可能吸收完全，還應(yīng)該采用不含三氧化硫蒸氣或三氧化硫蒸氣最少的硫酸。通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)得98.3%的濃硫酸兼有以上二個(gè)特點(diǎn)。濃度大于98.3%的硫酸，雖然液面上基本沒(méi)有水蒸氣，但有三氧化硫；濃度小于98.3%的硫酸，液面上雖然基本沒(méi)有三氧化硫但有水蒸氣；硫酸濃度越大，三氧化硫就越多；硫酸濃度越小，水蒸氣就越多，只有98.3%的硫酸液面上水蒸氣和三氧化硫都很少。所以用98.3%的硫酸吸收三氧化硫。

六、發(fā)煙硫酸、純硫酸、濃硫酸、稀硫酸有何區(qū)別和聯(lián)系？ 將SO3氣體溶解在濃硫酸中所成的溶液稱(chēng)為發(fā)煙硫酸。發(fā)煙硫酸暴露在空氣中時(shí)，揮發(fā)出的SO3氣體和空氣中的水蒸氣形成硫酸的小液滴而發(fā)煙。發(fā)煙硫酸的脫水性、吸水性和氧化性都比濃硫酸更強(qiáng)。在硫酸工業(yè)上常用98.3%的硫酸來(lái)吸收SO3，得到發(fā)煙硫酸，再用92.3%硫酸來(lái)稀釋發(fā)煙硫酸，得到市售的98.3%濃硫酸。

純硫酸是無(wú)色油狀液體，100%的純硫酸幾乎不導(dǎo)電。加熱純硫酸放出SO3直至酸的濃度降低至98.3%，此時(shí)沸點(diǎn)為338℃，再繼續(xù)加熱，硫酸的濃度不變，所以不能用蒸發(fā)的方法得到無(wú)水硫酸。

市售的濃硫酸一般含有H2SO4為96～98%,比重1.84克/毫升，相當(dāng)于18摩/升。具有強(qiáng)烈的吸水性、氧化性、脫水性，能把鐵、鋁鈍化。

通常用來(lái)制取氫氣的稀硫酸其濃度約為3～4摩/升，具有酸的通性，無(wú)吸水性、脫水性，－1－能和鐵、鋁劇烈反應(yīng)放出H2。

七、怎樣用關(guān)系式法解有關(guān)接觸法生產(chǎn)硫酸的問(wèn)題？

例如：以硫鐵礦為原料，用接觸法制硫酸，若燃燒硫鐵礦中硫的損失率為10%,SO2氧化時(shí)的轉(zhuǎn)化率為90%,SO3的吸收率為95%。生產(chǎn)20噸98%的濃硫酸，需含F(xiàn)eS2 75%的硫鐵礦多少?lài)崳?/p>

解由FeS2制H2SO4的三個(gè)反應(yīng)方程式得出下列關(guān)系式：

燃燒硫鐵礦硫的損失率10%可視為FeS2的利用率為90%,SO2的轉(zhuǎn)化率、SO3的吸收率都可視為FeS2的利用率。

設(shè)：需含F(xiàn)eS2 75%的硫鐵礦為x噸。則：

FeS2

～

2H2SO4

120

2×98 x·75%·90%·90%·95%

20×98% 所以120×20×98%=x·75%·90%·90%·95%×2×98 所以x=20.8噸

答：需75%的FeS2的硫鐵礦20.8噸。