Question

4．黃鐵礦一般不用于直接煉鐵而用于制酸工業(yè)．如圖是黃鐵礦綜合利用工藝流程圖．試回答下列問題．

（1）工藝中操作 I的名稱為過濾．
（2）反應①中多余的SO₂排放容易造成酸雨．實驗室檢驗SO₂的方法是氣體通入高錳酸鉀溶液，高錳酸鉀溶液褪色．
（3）寫出反應①的化學方程式2SO₂+O₂$\frac{\underline{催化劑}}{△}$2SO₃．
（4）反應②在工業(yè)上通常用98%的濃硫酸來吸收SO₃形成更濃的硫酸溶液，現(xiàn)有100克98%的濃硫酸完全吸收一定量的SO₃，加水后稀釋成980克20%的稀硫酸，則吸收SO₃的質(zhì)量為80g．

Answer 1

分析 （1）固液混合物的分離方法是過濾；
（2）根據(jù)二氧化硫能使高錳酸鉀溶液褪色；
（3）根據(jù)反應物、生成物和反應的條件正確書寫化學方程式；
（4）根據(jù)溶液中增加到硫酸的質(zhì)量，結(jié)合反應的方程式，即可解答．

解答 解：（1）操作Ⅰ是固液混合物的分離，將固液混合物的分離方法是過濾；
（2）實驗室檢驗SO₂的方法是氣體通入高錳酸鉀溶液，SO₂能使高錳酸鉀溶液褪色；
（3）反應①是二氧化硫與氧氣在催化劑和加熱的條件下反應生成三氧化硫，化學方程式為：2SO₂+O₂$\frac{\underline{催化劑}}{△}$2SO₃；
（4）三氧化硫與水反應生硫酸的質(zhì)量為：980g×20%-100g×98%=98g
設(shè)吸收SO₃的質(zhì)量為x，
SO₃ +H₂O=H₂SO₄
80                  98
x                    98g
$\frac{80}{98}=\frac{x}{98g}$
x=80g．
答案：（1）過濾；
（2）氣體通入高錳酸鉀溶液，高錳酸鉀溶液褪色；
（3）2SO₂+O₂$\frac{\underline{催化劑}}{△}$2SO₃；
（4）80g．

點評 本題是對化學與技術(shù)及工業(yè)生產(chǎn)的考查，需要學生細讀生產(chǎn)工藝圖中各物質(zhì)的變化進行解答，把握制備濃硫酸的工藝流程及設(shè)備的作用、發(fā)生的化學反應為解答的關(guān)鍵，題目難度中等．