Задание №25 — Основы органической химии

Решение.

Для успешного выполнения этого задания необходимо вспомнить основные аппараты, используемые в химической промышленности, и процессы, которые в них протекают.

А) Ректификационная колонна.
Этот аппарат предназначен для разделения смесей жидкостей, имеющих разные температуры кипения, путем многократного испарения и конденсации. В органической химии и нефтехимии ректификационная колонна является ключевым аппаратом для перегонки нефти. Нефть разделяется на фракции: бензин, лигроин, керосин, газойль и мазут. Таким образом, А — 2.

Б) Поглотительная башня.
Само название аппарата говорит о том, что в нем происходит процесс поглощения (абсорбции) газа жидкостью. В производстве серной кислоты контактным способом этот аппарат используется на финальной стадии для поглощения оксида серы(VI). Чтобы избежать образования сернокислотного тумана, SO₃ поглощают не водой, а концентрированной серной кислотой, в результате чего образуется олеум. Таким образом, Б — 4.

В) Контактный аппарат.
Контактный аппарат используется для проведения гетерогенных каталитических реакций (когда газ взаимодействует с твердым катализатором на его поверхности — «контакте»). В производстве серной кислоты именно здесь происходит окисление сернистого газа (SO₂) до оксида серы(VI) (SO₃) в присутствии катализатора V₂O₅. Уравнение реакции: 2SO₂ + O₂ ⇄ (V₂O₅, t°) 2SO₃. Таким образом, В — 3.

Процесс под номером 1 (очистка сернистого газа) обычно протекает в других аппаратах, таких как циклон (от крупной пыли) и электрофильтр (от мелкой пыли).

Сопоставим буквы и цифры:
А — 2
Б — 4
В — 3

Ответ: А → 2, Б → 4, В → 3.

Источник: ФИПИ