Phương pháp sản xuất sulfuric acid phổ biến nhất là phương pháp tiếp xúc, theo đó acid có thể được sản xuất từ quặng pyrite qua các giai đoạn theo sơ đồ sau:
Giai đoạn 1: $4Fe{S}_2(s)+11O_2(g)\to 2F{e}_2{O}_3(s)+8S{O}_2(g)$
Giai đoạn 2: $2S{O}_2(g)+O_2(g)\rightleftharpoons 2S{O}_3(g)$, ${\Delta }_r{H}_{298}^{\circ }=-197,8$ kJ
Giai đoạn 3: $H_{2}S{O}_4(aq)+nS{O}_3(g)\to H_{2}S{O}_4.nS{O}_3(l)$
Giai đoạn 4: $H_{2}S{O}_4.nS{O}_3(l)+n{H}_{2}O(l)\to (n+1)H_{2}S{O}_4(aq)$
Trong giai đoạn 3 người ta dùng sulfuric acid 98% để hấp thụ khí $S{O}_3$ tạo thành oleum. Quá trình này được thực hiện trong tháp hấp thụ. Để xác định công thức của oleum thu được, người ta pha loãng 6,3375 gam oleum vào nước thành 1,00 L dung dịch sulfuric acid, sau đó tiến hành chuẩn độ 10,00 mL dung dịch acid này bằng dung dịch chuẩn NaOH 0,10 M với chỉ thị phenolphthalein. Thể tích NaOH trung bình cần sử dụng để chuẩn độ là 15,00 mL.
a) Công thức của oleum là $H_{2}S{O}_4.3S{O}_3$.
b) Ở giai đoạn 3 nếu dùng nước để hấp thụ $S{O}_3$ thì hiệu suất quá trình vẫn rất cao.
c) Phản ứng xảy ra trong giai đoạn 1 và giai đoạn 2 là các phản ứng oxi hóa-khử.
d) Để tăng hiệu suất của giai đoạn 2 cần thực hiện phản ứng ở nhiệt độ rất cao trên 1000°C.

Đáp án câu 1: Đ – S – Đ – S.
a) Đúng. Từ dữ kiện chuẩn độ: nNaOH = 0,10 · 0,015 = 0,0015 mol. Trong 10,00 mL dung dịch acid: $n_{H_{2}S{O}_4}$ = 0,0015 : 2 = 0,00075 mol. Trong 1,00 L dung dịch: $n_{H_{2}S{O}_4}$ = 0,075 mol. Gọi oleum là $H_{2}S{O}_4\cdot nS{O}_3$. M = 98 + 80n. Khi pha loãng, 1 mol $H_{2}S{O}_4\cdot nS{O}_3$ tạo ra n + 1 mol $H_{2}S{O}_4$. Ta có: 6,3375 · (n + 1) / (98 + 80n) = 0,075 ⇒ n = 3. Vậy oleum là $H_{2}S{O}_4\cdot 3S{O}_3$.
b) Sai. Không dùng nước hấp thụ trực tiếp $S{O}_3$ vì phản ứng rất mạnh, tạo sương mù $H_{2}S{O}_4$, hiệu suất hấp thụ không cao. Người ta dùng $H_{2}S{O}_4$ 98% để hấp thụ $S{O}_3$ tạo oleum.
c) Đúng. Giai đoạn 1: $Fe{S}_2$ bị oxi hóa tạo $S{O}_2$ và $F{e}_2{O}_3$. Giai đoạn 2: $S{O}_2$ bị oxi hóa thành $S{O}_3$. Cả hai đều là phản ứng oxi hóa – khử.
d) Sai. Giai đoạn 2 là phản ứng tỏa nhiệt: $2S{O}_2+O_2\rightleftharpoons 2S{O}_3$, $\Delta H<0$. Nhiệt độ quá cao làm cân bằng chuyển dịch theo chiều nghịch, giảm hiệu suất tạo $S{O}_3$.
a) Đúng. Từ dữ kiện chuẩn độ: nNaOH = 0,10 · 0,015 = 0,0015 mol. Trong 10,00 mL dung dịch acid: $n_{H_{2}S{O}_4}$ = 0,0015 : 2 = 0,00075 mol. Trong 1,00 L dung dịch: $n_{H_{2}S{O}_4}$ = 0,075 mol. Gọi oleum là $H_{2}S{O}_4\cdot nS{O}_3$. M = 98 + 80n. Khi pha loãng, 1 mol $H_{2}S{O}_4\cdot nS{O}_3$ tạo ra n + 1 mol $H_{2}S{O}_4$. Ta có: 6,3375 · (n + 1) / (98 + 80n) = 0,075 ⇒ n = 3. Vậy oleum là $H_{2}S{O}_4\cdot 3S{O}_3$.
b) Sai. Không dùng nước hấp thụ trực tiếp $S{O}_3$ vì phản ứng rất mạnh, tạo sương mù $H_{2}S{O}_4$, hiệu suất hấp thụ không cao. Người ta dùng $H_{2}S{O}_4$ 98% để hấp thụ $S{O}_3$ tạo oleum.
c) Đúng. Giai đoạn 1: $Fe{S}_2$ bị oxi hóa tạo $S{O}_2$ và $F{e}_2{O}_3$. Giai đoạn 2: $S{O}_2$ bị oxi hóa thành $S{O}_3$. Cả hai đều là phản ứng oxi hóa – khử.
d) Sai. Giai đoạn 2 là phản ứng tỏa nhiệt: $2S{O}_2+O_2\rightleftharpoons 2S{O}_3$, $\Delta H<0$. Nhiệt độ quá cao làm cân bằng chuyển dịch theo chiều nghịch, giảm hiệu suất tạo $S{O}_3$.