Question

（14分）硫酸是用途广泛的化工原料，可作脱水剂、吸水剂、氧化剂和催化剂等。

（1）工业制硫酸铜的方法很多。

①方法一、用浓硫酸和铜制取硫酸铜。该反应的化学方程式是_____   _，此法的最大缺点是_  ______。

②方法二、用稀硫酸、铜和氧化铁制取硫酸铜，生产的主要过程如下图所示：

稀硫酸、铜和氧化铁反应的离子方程式是__ __；向混合溶液中通入热空气的反应的离子方程式是_  ____；由滤液得到无水硫酸铜的实验操作是  ______。

（2）氨法脱硫技术可吸收硫酸工业尾气中的二氧化硫，同时制得硫酸铵。主要的工艺流程如下图所示：

①吸收塔中发生反应的化学方程式是____         ___。

②有数据表明，吸收塔中溶液的pH在5．5~6．0之间，生产效率较高。当控制一定流量的尾气时，调节溶液的pH的简便方法是___     ____。

Answer

（1）①Cu＋2H2SO4（浓）CuSO4＋SO2↑＋2H2O，产生二氧化硫的气体，污染空气；

②Fe2O3＋6H＋=2Fe3＋＋3H2O，2Fe3＋＋Cu=Cu2＋＋2Fe2＋，4Fe2＋＋4H＋＋O2=4Fe3＋＋2H2O，蒸发结晶；

（2）①2SO2＋4NH3·H2O＋O2=2（NH4）2SO4＋2H2O；②调节氨水的流量。

【解析】

试题分析：（1）（1）①铜和浓硫酸在加热条件下能发生氧化还原反应，其化学反应方程式为：①Cu＋2H2SO4（浓）CuSO4＋SO2↑＋2H2O，SO2气体有毒，对环境有污染；②氧化铁是碱性氧化物，和稀硫酸发生复分解反应，生成盐和水，其离子反应方程式为：Fe2O3＋6H＋=2Fe3＋＋3H2O，Fe3＋具有强氧化性，可以和铜发生氧化还原反应，应其离子反应方程式为：2Fe3＋＋Cu=Cu2＋＋2Fe2＋，Fe2＋以还原性为主，容易被氧气氧化成Fe3＋，其离子反应方程式：4Fe2＋＋4H＋＋O2=4Fe3＋＋2H2O，硫酸铜的水溶液得到无水硫酸铜，可以通过蒸发结晶的方法得到；（2）①SO2属于酸性氧化物，和氨水发生中和反应，溶液中的＋4S被氧气氧化，转化成SO42－，离子反应方程式为：2SO2＋4NH3·H2O＋O2=2（NH4）2SO4＋2H2O；②氨水显碱性，可以通过调节氨水的流量，达到调节pH的目的。

考点：考查铜和浓硫酸的反应、铁及其化合物的性质、SO2的性质等知识。