硫酸的工业制法(化学方程式)
工业制法
生产硫酸的原料有硫黄、硫铁矿、有色金属冶炼烟气、石膏、硫化氢、二氧化硫和废硫酸等。
硫黄、硫铁矿和冶炼烟气是三种主要原料。
1.制取二氧化硫(沸腾炉):燃烧硫或高温处理黄铁矿,制取二氧化硫
S+O2═点燃═SO2
4FeS2+11O2═高温═8SO2+2Fe2O3
2.接触氧化为三氧化硫(接触室)
2SO2+O2═2SO3(用五氧化二钒做催化剂该反应为可逆反应)
3.用98.3%硫酸吸收
SO3+H2SO4═H2S2O7(焦硫酸)
4.加水(吸收它)
H2S2O7+H2O═2H2SO4
提纯工艺
可将工业浓硫酸进行蒸馏,便可得到浓度95%-98%的商品硫酸.
H2SO4+SO3=H2S2O7
焦硫酸目录
化学品简介
对环境的影响
急救措施
编辑本段化学品简介
【中文名称】焦硫酸
【英文名称】Oleum 【CAS No.】8014-95-7 【分子式】H2S2O7 (H2SO4.xSO3中,x=1时为焦硫酸。) 【分子量】178.02 【密度】1.9 【熔点】35℃ (受热分解成硫酸和三氧化硫。) 【性状】无色透明晶体 【溶解情况】有吸湿性,遇水分解生成硫酸。 【制备或来源】可通过三氧化硫溶于浓硫酸得到发烟硫酸,冷却结晶得到焦硫酸晶体 【用途】用作磺化剂及硝化反应中的脱水剂。用于制染料,炸药、石油产品精制和其它有机磺酸化合物。
编辑本段对环境的影响
一、健康危害侵入途径:吸入、食入。 健康危害:对皮肤、粘膜等组织有强烈的刺激和腐蚀作用。可引起结膜炎、水肿、角膜混浊,以致失明;引起呼吸道刺激症状,重者发生呼吸困难和肺水肿;高浓度引起喉痉挛或声门水肿而死亡。口服后引起消化道的烧伤以至溃疡形成。严重者可能有胃穿孔、腹膜炎、喉痉挛和声门水肿、肾损害、休克等。 慢性影响有牙齿酸蚀症、慢性支气管炎、肺气肿和肺硬化。 二、毒理学资料及环境行为 急性毒性:LD5080mg/kg(大鼠经口) 危险特性:与易燃物(如苯)和有机物(如糖、纤维素等)接触会发生剧烈反应,甚至引起燃烧。能与普通金属发生反应,放出氢气而与空气形成爆炸性混合物。遇水大量放热,可发生沸溅。具有强腐蚀性。 燃烧(分解)产物:氧化硫。
编辑本段急救措施
皮肤接触:立即用水冲洗至少15分钟。或用2%碳酸氢钠溶液冲洗。若有灼伤,就医治疗。 眼睛接触:立即提起眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗至少15分钟。就医。 吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。呼吸困难时给输氧。给予2-4%碳酸氢钠溶液雾化吸入。就医。 食入:误服者给牛奶、蛋清、植物油等口服,不可催吐。立即就医。 灭火方法:砂土。禁止用水。
实验室制法 1.可以用FeSO4.7H2O加强热,用冰水混合物+U型管冷凝即可,用NaOH吸收SO2,理论可得29.5%的H2SO4。关键在于尾气吸收。 2.可将二氧化硫气体通入双氧水制取硫酸,此法占率较低。 自然制法 酸雨能产生硫酸,酸雨中的二氧化硫(SO2)与大气中的水反应,生成亚硫酸(H2SO3),亚硫酸又与大气中的氧气反应,生成硫酸(H2SO4),落到地面 [3] 其他硫酸制备工艺 (1)氨酸法增浓低浓度二氧化硫气体生产硫酸方法 (2)采用就地再生的硫酸作为催化剂的一体化工艺 (3)草酸生产中含硫酸废液的回收利用 (4)从芳族化合物混酸硝化得到废硫酸的纯化与浓缩工艺 (5)从氧化钛生产过程中排出的废硫酸溶液的再生方法 (6)从稀硫酸中分离有机磷化合物和其它杂质的方法 (7)从制备2-羟基-4-甲硫基丁酸(MHA)工艺的含硫副产物中回收硫酸的方法 (8)催化氧化回收含有机物废硫酸的方法 (9)电瓶用硫酸生产装置 (10)二氧化硫源向硫酸的液相转化方法 (11)沸腾炉焙烧硫磺制备硫酸的方法 (12)沸腾炉掺烧硫磺生产装置中稀酸的回收利用 (13)高浓二氧化硫气三转三吸硫酸生产方法 (14)高温浓硫酸液下泵耐磨轴套 (15)高效阳极保护管壳式浓硫酸冷却器 (16)节能精炼硫酸炉装置 (17)精苯再生酸焚烧制取硫酸的方法 (18)利用废硫酸再生液的方法和装置 (19)利用含硫化氢的酸性气体与硫磺联合制取高浓度硫酸 (20)利用含硫化氢的酸性气体制取高浓度硫酸[6]
工业制法
通用方法 生产硫酸的原料有硫黄、硫铁矿、有色金属冶炼烟气、石膏、硫化氢、二氧化硫和废硫酸等。硫黄、硫铁矿和冶炼烟气是三种主要原料。 1.制取二氧化硫(沸腾炉) 燃烧硫或高温处理黄铁矿,制取二氧化硫S+O2=点燃=SO2 4FeS2+11O2=高温=8SO2+2Fe2O3 2.接触氧化为三氧化硫(接触室) 2SO2+O2=五氧化二钒催化并加热=2SO3(可逆反应) 3.用98.3%硫酸吸收 SO3+H2SO4=H2S2O7(焦硫酸) 4.加水 H2S2O7+H2O=2H2SO4 5.提纯 可将工业浓硫酸进行蒸馏,便可得到浓度95%-98%的商品硫酸。[6] 二水法磷酸反应后,利用磷石膏,工业循环利用,使用二水法制硫酸。[6]
【中文名称】焦硫酸【汉语拼音】jiāo liú suān
【英文名称】Oleum
【CAS No.】8014-95-7
【分子式】H2S2O7或H2SO4·SO3
(H2SO4.xSO3称作发烟硫酸,其中,x=1时称作焦硫酸。)
【分子量】178.02
【密度】1.9
【熔点】35℃ (受热分解成硫酸和三氧化硫。)
【性状】无色透明晶体
【溶解情况】有吸湿性,遇水分解生成硫酸。
【制备或来源】可通过三氧化硫溶于浓硫酸得到发烟硫酸,冷却结晶得到焦硫酸晶体(接触法,产出硫酸浓度约为98%)
【用途】用作磺化剂及硝化反应中的脱水剂。用于制染料,炸药、石油产品精制和其它有机磺酸化合物。
1.具有酸性,是硫酸的酸酐,具有酸酐的通性.
2.与水反应得硫酸:
SO3+H2O==H2SO4
3.与氧化钠反应得到硫酸钠:
SO3+Na2O==Na2SO4
4.与氢氧化钠反应生成硫酸钠和水:
SO3+2NaOH==Na2SO4+H2O
5.与硫酸反应:
SO3+H2SO4==H2S2O7(焦硫酸)
6.具有强氧化性:
5SO3+2P==5SO2+P2O5 (使磷燃烧)
SO3+2KI==K2SO3+I2
工业生产中用SO2和空气反应
2SO2+O2====2SO3(用V2O5做催化剂,采用过量空气,转化率可以达到百分之97到99).
常用浓硫酸来吸收,而不是水,用水会产生酸雾,所以常用98.3%的浓硫酸来吸收.
实验室中若制备少量so3时,进行尾气处理,需先将尾气通入盛有浓硫酸的洗气瓶后再通入盛有氢氧化钠溶液,不能使so3与水直接接触
H2SO3
有与硫酸有近似的性质
由SO2+H2O=====H2SO3
是酸雨中的一中有毒物质
说明:H2SO3 由二氧化硫溶于水中而一部分与水化合所成的酸.是一种弱酸.不稳定.只能存在于水中.密度约1.03.有二氧化硫的气味.是良好的还原剂.用于漂白羊毛、蚕丝和麦秆等.也用于造纸和制酒等方面.
⑴Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O或Na2SO3+2H2SO4=2NaHSO4+SO2↑+H2O
⑵过滤⑶d ⑷a、e ⑸取少量Na2S2O5晶体于试管中,加适量水溶解,滴加足量盐酸,振荡,再滴入氯化钡溶液,有白色沉淀生成⑹①0.16 ②偏低
具体解析请详见这个网站:
http://www.mofangge.com/html/qDetail/05/g0/201408/n5n2g005394027.html
望楼主采纳