xx学院年产30万吨硫磺制硫酸工艺设计.doc

XXX学院毕业设计(论文)(化工系),浅黄色,带杂质者为灰绿色。条痕黄白色,脂肪光泽,晶体透明或半透明。,不完全解离,性脆。-。摩擦生负电,易溶(180℃),燃烧时生淡蓝色火焰,并放出SO2气体。硫磺外观为淡黄色脆性结晶或粉末,有特殊臭味。,,闪点为207℃,熔点为119℃,℃,。硫磺不溶于水,微溶于乙醇、醚,易溶于二硫化碳。作为易燃固体,硫磺主要用于制造染料、农药、火柴、橡胶、人造丝等。(1)可与多数金属(比铜活泼)氧化物反应,生成相应的硫酸盐和水;(2)可与所含酸根离子对应酸酸性比硫酸根离子弱的盐反应,生成相应的硫酸盐和弱酸;(3)可与碱反应生成相应的硫酸盐和水;(4)可与氢前金属在一定条件下反应,生成相应的硫酸盐和氢气;(5)加热条件下可催化蛋白质、二糖和多糖的水解。(6)强电解质,在水中发生电离H2SO4=2H++SO42-脱水性⑴就硫酸而言,脱水性是浓硫酸的性质,而非稀硫酸的性质,即浓硫酸有脱水性且脱水性很强。⑵脱水性是浓硫酸的化学特性,物质被浓硫酸脱水的过程是化学变化的过程,反应时,浓硫酸按水分子中氢氧原子数的比(2∶1)夺取被脱水物中的氢原子和氧原子。⑶可被浓硫酸脱水的物质一般为含氢、氧元素的有机物,其中蔗糖、木屑、纸屑和棉花等物质中的有机物,被脱水后生成了黑色的炭(炭化)。浓硫酸如C12H22O11=12C+11H2O(4)黑面包反应在200mL烧杯中放入20g蔗糖,加入几滴水,搅拌均匀。然后再加入15mL质量分数为98%的浓硫酸,迅速搅拌。观察实验现象,可以看到蔗糖逐渐变黑,体积膨胀,形成疏松多孔的海绵状的炭。强氧化性⑴跟金属反应①常温下,浓硫酸能使铁、铝等金属钝化;②加热时,浓硫酸可以与除金、铂之外的所有金属反应,生成高价金属硫酸盐,本身一般被还原成SO2; Cu+2H2SO4(浓)=加热)=CuSO4+SO2↑+2H2O 2Fe+6H2SO4(浓)=Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O在上述反应中,硫酸表现出了强氧化性和酸性。⑵跟非金属反应热的浓硫酸可将碳、硫、磷等非金属单质氧化到其高价态的氧化物或含氧酸,本身被还原为SO2。在这类反应中,浓硫酸只表现出氧化性。 C+2H2SO4(浓)=(加热)CO2↑+2SO2↑+2H2O S+2H2SO4(浓)=3SO2↑+2H2O 2P+5H2SO4(浓)=2H3PO4+5SO2↑+2H2O⑶跟其他还原性物质反应浓硫酸具有强氧化性,实验室制取H2S、HBr、HI等还原性气体不能选用浓硫酸。 H2S+H2SO4(浓)=S↓+SO2↑+2H2O 2HBr+H2SO4(浓)=Br2↑+SO2↑+2H2O 2HI+H2SO4(浓)=I2↑+SO2↑+2H2O难挥发性(高沸点)制***化氢、***等(原理:利用难挥发性酸制易挥发性酸)如,用固体***化钠与浓硫酸反应制取***化氢气体NaCl(固)+H2SO4(浓)=NaHSO4+HCl↑(常温)2NaCl(固)+H2SO4(浓)=Na2SO4+2HCl↑(加热)Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2↑再如,利用浓盐酸与浓硫酸可以制***化氢气体。酸性:制化肥,如氮肥、磷肥等 2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4 Ca3(PO4)2+2H2SO4=2CaSO4+Ca(H2PO4)2稳定性:浓硫酸亚硫酸盐反应Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2↑(1)可与多数金属(比铜活泼)氧化物反应,生成相应的硫酸盐和水;(2)可与所含酸根离子对应酸酸性比硫酸根离子弱的盐反应,生成相应的硫酸盐和弱酸;(3)可与碱反应生成相应的硫酸盐和水;(4)可与氢前金属在一定条件下反应,生成相应的硫酸盐和氢气;(5)加热条件下可催化蛋白质、二糖和多糖的水解。(6)强电解质,在水中发生电离H2SO4=2H++SO42-(1)用于肥料的生产硫酸铵(俗称硫铵或肥田粉)和过磷酸钙(俗称过磷酸石灰或普钙)这两种化肥的生产都要消耗大量的硫酸。2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4每生产一吨硫酸铵,就要消耗硫酸(折合成100%计算)760kg,每生产一吨过磷酸钙,就要消耗硫酸360kg。(2)用于农药的生产许多农药都要以硫酸为原料如硫酸铜、硫酸锌可作植物的杀菌剂,硫酸***可作杀鼠剂,硫酸亚铁、硫酸铜可作除莠剂。最普通的杀虫剂,如1059乳剂(45%)和1605乳剂(45%)的生产都需用硫酸。前者每生产1t需消耗20%,后者每生产1t需消耗硫酸36kg