Question

某地質(zhì)學家經(jīng)勘測發(fā)現(xiàn)一種新的磁黃鐵礦，主要成分為Fe_1-xS_1+x，雜質(zhì)不含F(xiàn)e、S．分析可知該磁黃鐵礦中，鐵元素中三價鐵的質(zhì)量分數(shù)為75%．取5噸73%的該磁黃鐵礦，用接觸法制硫酸，若沸騰爐中煅燒的損耗率為4%，接觸室中反應的轉(zhuǎn)化率為94%，SO₃的吸收效率為97%，則最多可制得98.3%的濃硫酸的質(zhì)量是

 

．（保留2位小數(shù)）

Answer 1

考點：化學方程式的有關計算

專題：計算題

分析：該磁黃鐵礦中，鐵元素中三價鐵的質(zhì)量分數(shù)為75%，則二價Fe的質(zhì)量分數(shù)為25%，故三價鐵與二價鐵的物質(zhì)的量之比為3：1，化學式Fe_1-xS_1+x可以改寫為xFeS．Fe_（1-x-x）S，則（1-x-x）：x=3：1，解得x=0.2，故該磁黃鐵礦為Fe_0.8S_1.2，根據(jù)質(zhì)量分數(shù)計算的質(zhì)量Fe_0.8S_1.2的質(zhì)量，結(jié)合化學式計算S元素質(zhì)量，再根據(jù)S～SO₂～H₂SO₄計算，注意各步驟中涉及損耗率、轉(zhuǎn)化率、吸收率都以S元素計算．

解答： 解：該磁黃鐵礦中，鐵元素中三價鐵的質(zhì)量分數(shù)為75%，則二價Fe的質(zhì)量分數(shù)為25%，故三價鐵與二價鐵的物質(zhì)的量之比為3：1，化學式Fe_1-xS_1+x可以改寫為xFeS．Fe_（1-x-x）S，則（1-x-x）：x=3：1，解得x=0.2，故該磁黃鐵礦為Fe_0.8S_1.2，5噸73%的該磁黃鐵礦中Fe_0.8S_1.2的質(zhì)量=5噸×73%=3.65噸，
令理論上最多可以生產(chǎn)98%的濃硫酸m噸，則：
                       S～～～～～～SO₂～～～～～～H₂SO₄
                       32                        98
3.65噸×

32×1.2

56×0.8+32×1.2

×（1-4%）×94%×97%       m噸×98.3%
解得m=4.59，
故答案為：4.59噸．

點評：本題考查化學方程式有關計算，確定磁黃鐵礦的化學式是關鍵，注意利用關系式進行解答，難度中等．