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【題目】鋅及其化合物用途廣泛;鸱掍\以閃鋅礦(主要成分是ZnS)為主要原料,涉及的主要反應有:

2ZnS(s)+3O2 (g)=2ZnO(s)+2SO2(g) H=-930 kJ·mol-l

C(s)+O2 (g)=CO2 (g) H=-393.5 kJ·mol-l

C(s)+CO2 (g)2CO(g) H=+172.5 kJ·mol-l

ZnO(s)+CO(g)=Zn(g)+CO2(g)H=+198 kJ·mol-l

回答下列問題:

1反應ZnS(s)+C(s)+2O2(g)=Zn(g)+CO2(g)+SO2(g) H=_______ kJ·mol-l。

2硫酸鋅可廣泛用作印染媒染劑和木材防腐劑。ZnSO4受熱分解過程中各物質的物質的量隨溫度變化關系如圖所示。

①寫出700980℃時發(fā)生反應的化學方程式:___________,物質B的化學式是_________。

②硫酸鋅分解生成的SO2經下圖中的兩個循環(huán)可分別得到SH2SO4。寫出循環(huán)I中反應2的化學方程式:_________;循環(huán)中電解過程陽極反應式是_________。

【答案】 -377.5 2ZnSO42ZnO+2SO2↑+O2 SO3 4ZnFeO3.5+SO24ZnFeO4 +S Mn2+-2e-+2 H2O =MnO2↓+4H+

【解析】1)將4個熱化學方程式編號為2ZnS(s)+3O2 (g)=2ZnO(s)+2SO2(g) H=-930 kJmol-lC(s)+O2 (g)=CO2 (g) H=-393.5 kJmol-lC(s)+CO2 (g)2CO(g) H=+172.5 kJmol-lZnO(s)+CO(g)=Zn(g)+CO2 (g) H=+198 kJmol-l。+++可得ZnS(s)+C(s)+2O2(g)=Zn(g)+CO2(g)+SO2(g),所以H=-930 kJmol-l+-393.5 kJmol-l++172.5 kJmol-l++198 kJmol-l= -377.5 kJmol-l

2)①由圖像可知,700980℃時,生成物AZnO的物質的量相同,同時還生成O2所以ASO2,發(fā)生反應的化學方程式:2ZnSO42ZnO+2SO2↑+O2,當溫度高于980℃時,物質A的物質的量小于ZnO,由S守恒可知,物質B的化學式是SO3 。

②硫酸鋅分解生成的SO2經下圖中的兩個循環(huán)可分別得到SH2SO4由圖可知,循環(huán)I中反應1 ZnFeO4被氫氣還原2ZnFeO4+H2=2ZnFeO3.5+H2O,反應2 ZnFeO3.5SO2氧化,化學方程式為4ZnFeO3.5+SO24ZnFeO4 +S;循環(huán)Ⅱ中電解過程陽極反應式是Mn2+-2e-+2 H2O =MnO2↓+4H+

練習冊系列答案
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