时间:2019-06-25 23:37:56
1、计算题 用含FeS2 84%的硫铁矿生产硫酸.硫铁矿煅烧时有4%的硫元素损失而混入炉渣,SO2转化为SO3的转化率为95%,SO3的吸收率为98.5%,求2吨硫铁矿可生产98%的浓H2SO4多少吨?
参考答案:2吨硫铁矿可生产98%的浓H2SO4 2.52吨。
本题解析:SO2的转化率和SO3的吸收率(即转化率)均可累积到FeS2上,硫元素的利用率就是FeS2的转化率,利用下列关系式计算:
设生产98%的H2SO4质量为x。
FeS2?~? 2H2SO4
120?2×98
2吨×84%×(1-4%)×95%×98.5%?98%x
列比例式:
?x=2.52 吨。
本题难度:简单
2、填空题 (10分)、硫铁矿又称黄铁矿,是生产硫酸的原料,其主要成分为FeS2。850℃~900℃时,硫铁矿在纯净的氧气中煅烧,可能发生下列反应:
① 3FeS2+8O2→Fe3O4+6SO2?② 4FeS2+11O2→2Fe2O3+8SO2?
⑴为使FeS2煅烧完全生成Fe2O3,使用过量氧气,当氧气过量20%时,求所得炉气中SO2的体积分数。(写出计算过程)
⑵480 g纯净的FeS2在氧气中完全反应,若所得固体中,Fe和O的物质的量之比
n(Fe)∶n(O)=4∶a,此时消耗氧气b mol。
①试写出b与a的关系式:_______?______。
② b的最大值为?____,最小值为_______?____。
参考答案:(1)78.4%(5分)
设生成8 L SO2,则原氧气为11×1.2=13.2(L),反应后混合气体积为10.2 L。
SO2%=8/10.2=78.4%
(2)①b=0.5a+8(3分)?②b=11(3分),b=10.7?即:32/3(3分)
本题解析:(1)根据方程式② 4FeS2+11O2→2Fe2O3+8SO2分析可知,每11mol氧气与FeS2反应生成8mol二氧化硫气体,所以,令氧气的物质的量为
,当与4molFeS2反应生成8mol二氧化硫气体时,余下氧气20%,所以可求得炉气中SO2的体积分数
(2)480 g纯净的FeS2的物质的量为4mol;令Fe3O4的物质的量为x,Fe2O3的物质的量为y,则由化学反应方程式可得:
① 3FeS2+8O2→Fe3O4+6SO2
3x? 8x? x
② 4FeS2+11O2→2Fe2O3+8SO2
2y? 5.5y? y
根据Fe元素守恒可得:3x+2y=4;固体中O元素的质量为:4x+3y=a;由方程式中消耗氧气的物质的量为:8x+5.5y=b;解这三个方程式可求得b与a的关系式:b=0.5a+8;
由方程式中的比例关系可知,b的最大值为b=11;b的最小值为32/3
本题难度:一般
3、选择题 下列关于SO3的描述正确的是(? )
A.常温下是一种无色气体
B.在一定条件下可分解成SO2
C.易溶于水,但不溶于浓H2SO4
D.能与SO2发生氧化还原反应
参考答案:B
本题解析:SO3常温下是一种晶体,溶于水与之反应生成H2SO4,也易溶于浓H2SO4,在一定条件下可分解成SO2。
本题难度:简单
4、选择题 能符合如下图所示的转化关系的元素是?
A.硅
B.硫
C.铜
D.铁
参考答案:B
本题解析:A、硅与氧气反应生成二氧化硅,但二氧化硅与水不反应,不能生成硅酸,错误;B、硫与氧气反应生成二氧化硫,二氧化硫与水反应生成亚硫酸,亚硫酸与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠,正确;C、铜与氧气反应生成氧化铜,氧化铜不与水反应,错误;D、铁与氧气反应生成四氧化三铁,四氧化三铁与水不反应,错误,答案选B。
本题难度:一般
5、选择题 氯气与二氧化硫都有漂白作用,若将等物质的量的这两种气体混合后通入品红的BaCl2的混合溶液,能观察到的现象是?(?)
①溶液很快退色?②溶液不退色?③出现沉淀?④不出现沉淀
A.①②
B.①③
C.②③
D.②④
参考答案:C
本题解析:
正确答案:C
SO2+Cl2+2H2O=H2SO4+2HCl,H2SO4+BaCl2=BaSO4+2HCl,所以品红不退色,出现白色沉淀。
本题难度:一般