问题 问答题

黄铁矿主要成分是FeS2.某硫酸厂在进行黄铁矿成分测定时,取0.1000g样品在空气中充分灼烧,将生成的SO2气体与足量Fe2 (SO43溶液完全反应后,用浓度为0.02000mol/L的K2Cr2O7标准溶液滴定至终点,消耗K2Cr2O7溶液25.00mL.

已知:SO2+2Fe3++2H2O=SO2-4+2Fe2++4H+

Cr2O2-7+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O

(1)接触室中发生反应的化学方程式是______.

(2)样品中FeS2的质量分数是(假设杂质不参加反应)______.

(3)每160gSO3气体与H2O化合放出260.6kJ的热量,该反应的热化学方程是______.

(4)煅烧10t上述黄铁矿,理论上产生SO2的体积(标准状况)为______L,制得98%的硫酸质量为______t.

答案

(1)工业制备硫酸接触室中二氧化硫氧化为三氧化硫,反应方程式为2SO2+O2 

催化剂
2SO3

故答案为:2SO2+O2 

催化剂
2SO3

(2)令样品中FeS2的质量分数是x,则:

        3FeS2~6SO2~12Fe2+~2Cr2O2-7

       3×120g                   2mol

        0.1xg                 0.025L×0.02mol/L

所以

3×120g
0.1xg
=
2mol
0.025L×0.02mol/L
 解得,x=90.00%

故答案为:90.00%.

(3)160gSO3气体与H2O化合放出260.6kJ的热量,160gSO3气体的物质的量为

160g
80g/mol
=2mol,则三氧化硫与水化合的热化学方程为SO3(g)+H2O(l)=H2SO4(l);△H=-130.3 kJ/mol.

故答案为:SO3(g)+H2O(l)=H2SO4(l);△H=-130.3 kJ/mol.

(4)令生成二氧化硫VL,制得98%的硫酸质量m吨,则:

     FeS2~~~~~2SO2~2SO3~2H2SO4   

     120g           2×22.4L        2×98g    

 10×106g×90.00%    VL              m×106g×98%

所以V=

2×22.4×10×106×0.9
120
=3.36×106

m=

2×98×10×106×0.9
120×0.98×106
=15.

故答案为:3.36×106;15.

单项选择题
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