Phẩn lớn sulfuric acid (H2SO4) được sản xuất từ lưu huỳnh

Sách bài tập KHTN 8 Bài 6: Tính theo phương trình hóa học - Kết nối tri thức

Bài 6.21 trang 22 Sách bài tập KHTN 8: Phẩn lớn sulfuric acid (H₂SO₄) được sản xuất từ lưu huỳnh, oxygen và nước theo công nghệ tiếp xúc. Giai đoạn đầu, đốt lưu huỳnh để tạo ra sulfur dioxide (SO₂). Tiếp theo, sulfur dioxide bị oxi hoá thành sulfur trioxide (SO₃) bởi oxygen với sự có mặt của chất xúc tác vanadium (V) oxide. Cuối cùng, dùng H₂SO₄ 98% hấp thụ sulfur trioxide được oleum H₂SO₄ . nSO₃ để sản xuất sulfuric acid 98 - 99%.

a) Viết PTHH các phản ứng của mỗi giai đoạn trong quy trình trên.

b) Tính khối lượng H₂SO₄ tối đa có thể thu được từ 32 tấn lưu huỳnh.

c) Trong giai đoạn đầu tiên, nếu khối lượng lưu huỳnh bị đốt là 64 kg thì thể tích khí oxygen (ở 25°c, 1 bar) phản ứng và khối lượng sulfur dioxide tạo thành là

A. 49,58 lít; 128 kg.    B. 49,58 m³; 128 kg.

C. 49,58 lít; 160 kg.    D. 49,58 m³; 160 kg.

d) Tính khối lượng nước cần dùng để pha với 100 g dung dịch H₂SO₄ 98% thu được dung dịch H₂SO₄10%. Nêu cách thực hành pha dung dịch.

e) Để thu được 48 kg sulfur dioxide thì cần phải đốt bao nhiêu kg lưu huỳnh, biết hiệu suất phản ứng là 96%?

A. 50,00 kg.    B. 24,00 kg.

C. 25,00 kg.    D. 23,04 kg.

Lời giải:

a) Phương trình phản ứng trong mỗi giai đoạn:

S (rắn) + O₂ (khí) → SO₂ (khí)

2SO₂ (khí) + O₂ (khí) → 2SO₃ (khí)

SO₃ (khí) + H₂O (lỏng) → H₂SO₄ (lỏng)

b) Theo sơ đồ trên, từ 1 mol S sẽ điều chế được 1 mol H₂SO₄.

Vậy từ 32 tấn lưu huỳnh sẽ điều chế tối đa 98 tấn H₂SO₄.

c) Đáp án đúng là: B.

64 kg S $\Rightarrow$ 2 000 mol S.

Theo PTHH: số mol O₂ = số mol SO₂ = số mol S = 2 000 mol.

Vậy: thể tích O₂ = 2 000 . 24,79 = 49 580 (L) = 49,58 m³.

Khối lượng SO₂ = 2 000 . 64 = 128 000 (g) = 128 kg.

d) 100 g dung dịch H₂SO₄ 98% có 98 g H₂SO₄.

m g dung dịch H₂SO₄10% có 98 g H₂SO₄.

m = $\frac{98.100}{10}$ = 980 (gam)

$\Rightarrow$ Lượng nước thêm vào: 980 - 100 = 880 (g).

Cách pha dung dịch: Lấy 880 g nước cất cho vào cốc to (2 L), cho dẩn từng giọt dung dịch H₂SO₄ 98% vào cốc và khuấy đều bằng đũa thuỷ tinh.

Lưu ý: Tuyệt đối không làm ngược lại (cho nước vào acid đặc). Có thể cân lại dung dịch sau khi pha để bổ sung thêm nước cất bị bay hơi.

e) Đáp án đúng là: C.

48 kg SO_{2 $\Rightarrow$} 750 mol SO₂

Theo PTHH: số mol S = số mol SO₂ = 750 mol.

Vậy khối lượng lưu huỳnh cần dùng:

$\frac{\mathrm{32.750.100}}{96}$= 25000g = 25kg.

Lời giải sách bài tập KHTN 8 Bài 6: Tính theo phương trình hóa học hay khác:

• Bài 6.1 trang 19 Sách bài tập KHTN 8: Đốt cháy hoàn toàn 6,2 g phosphorus (P), thu được khối lượng oxide P₂O₅ là ...

• Bài 6.2 trang 19 Sách bài tập KHTN 8: Cho 6,48 g Al tác dụng hoàn toàn với dung dịch HCl dư, thu được muối AlCl₃ và khí H₂ ...

• Bài 6.3 trang 19 Sách bài tập KHTN 8: Cho 2,9748 L khí CO₂ (ở 25 °C, 1 bar) tác dụng hoàn toàn với dung dịch Ba(OH)₂ dư ...

• Bài 6.4 trang 19 Sách bài tập KHTN 8: Cho miếng đồng (Cu) dư vào 200 mL dung dịch AgNO₃, thu được muối Cu(NO₃)₂ và Ag ...

• Bài 6.5 trang 19 Sách bài tập KHTN 8: Cho m g CaCO₃ vào dung dịch HCl dư, thu được muối CaCl₂ và 1,9832 L khí CO₂ ...

• Bài 6.6 trang 19 Sách bài tập KHTN 8: Đốt cháy hoàn toàn 12,8 g lưu huỳnh bằng khí oxygen, thu được khí SO₂ ...

• Bài 6.7 trang 19 Sách bài tập KHTN 8: Cho từ từ 200 mL dung dịch NaOH 0,3 M vào dung dịch muối chloride của sắt ...

• Bài 6.8 trang 19 Sách bài tập KHTN 8: Cho 100 mL dung dịch AgNO₃ vào 50 g dung dịch 1,9% muối chloride của một kim loại M hoá trị II ...

• Bài 6.9 trang 20 Sách bài tập KHTN 8: Trong phòng thí nghiệm, người ta thực hiện phản ứng nhiệt phân: KNO₃ → KNO₂ + O₂ ...

• Bài 6.10 trang 20 Sách bài tập KHTN 8: Cho luồng khí hydrogen dư đi qua ống sứ đựng bột copper(II) oxide nung nóng ...

• Bài 6.11 trang 20 Sách bài tập KHTN 8: Nhiệt phân 19,6 g KClO₃ thu được 0,18 mol O₂. Biết rằng phản ứng nhiệt phân KClO₃ xảy ra theo sơ đồ sau: ...

• Bài 6.12 trang 20 Sách bài tập KHTN 8: Nhiệt phân 10 g CaCO₃ thu được hỗn hợp rắn gồm CaO và CaCO₃ dư, trong đó khối lượng CaO là 4,48 g ...

• Bài 6.13 trang 21 Sách bài tập KHTN 8: Đun nóng 50 g dung dịch H₂O₂ nồng độ 34%. Biết rằng phản ứng phân huỷ H₂O₂ xảy ra theo sơ đổ sau: ...

• Bài 6.14 trang 21 Sách bài tập KHTN 8: Nung nóng hỗn hợp gồm 20 g lưu huỳnh và 32 g sắt thu được 44 g FeS. Biết rằng phản ứng xảy ra theo sơ đồ sau: ...

• Bài 6.15 trang 21 Sách bài tập KHTN 8: Nung nóng hỗn hợp gồm 10 g hydrogen và 100 g bromine. Sau phản ứng thu được hỗn hợp gổm HBr, H₂ và Br₂ ...

• Bài 6.16 trang 21 Sách bài tập KHTN 8: Nung nóng hỗn hợp gồm 0,5 mol SO₂ và 0,4 mol O₂, sau phản ứng thu được hỗn hợp gồm SO₃, SO₂ và O₂ ...

• Bài 6.17 trang 21 Sách bài tập KHTN 8: Phóng tia lửa điện vào 1 mol khí oxygen, phản ứng xảy ra như sau: 3O₂ ---> 2O₃ ...

• Bài 6.18 trang 22 Sách bài tập KHTN 8: Hỗn hợp khí X gồm 1 mol C₂H₄ và 2 mol H₂. Nung nóng hỗn hợp X có xúc tác, phản ứng xảy ra như sau: ...

• Bài 6.19 trang 22 Sách bài tập KHTN 8: Nhiệt phân 11,84 g Mg(NO₃)₂, phản ứng xảy ra theo sơ đồ sau: ...

• Bài 6.20 trang 22 Sách bài tập KHTN 8: Hỗn hợp khí X gồm 1 mol nitrogen và 2 mol hydrogen. Nung nóng hỗn hợp X có xúc tác ...

Xem thêm các bài giải sách bài tập Khoa học tự nhiên lớp 8 Kết nối tri thức hay, chi tiết khác:

• SBT KHTN 8 Bài 7: Tốc độ phản ứng và chất xúc tác

• SBT KHTN 8 Bài 8: Acid

• SBT KHTN 8 Bài 9: Base. Thang pH

• SBT KHTN 8 Bài 10: Oxide

• SBT KHTN 8 Bài 11: Muối

Săn SALE shopee tháng này:

• Unilever mua 1 tặng 1
• L'Oreal mua 1 tặng 3
• La Roche-Posay mua là có quà:

---