黃鐵礦主要成分是FeS2。某硫酸廠在進(jìn)行黃鐵礦成分測(cè)定時(shí),取0.1000 g樣品在空氣中充分灼燒,將生成的SO2氣體與足量Fe2(SO4)3溶液完全反應(yīng)后,用濃度為0.02000 mol/L的K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),消耗K2Cr2O7溶液25.00 mL 。
已知:SO2 + 2Fe3+ + 2H2O→SO + 2Fe2+ + 4H+
Cr2O + 6 Fe2+ + 14 H+ →2 Cr3+ + 6 Fe3+ + 7 H2O
(1)樣品中FeS2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是(假設(shè)雜質(zhì)不參加反應(yīng))                     。
(2)若灼燒6 g FeS2產(chǎn)生的SO2全部轉(zhuǎn)化為SO3氣體時(shí)放出9.83 kJ熱量,產(chǎn)生的SO3與水全部化合生成H2SO4,放出13.03kJ熱量,寫出SO3氣體轉(zhuǎn)化為H2SO4的熱化學(xué)方程式:                                           。
(3)煅燒10 t上述黃鐵礦,理論上產(chǎn)生SO2的體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況)為                     ,制得98%的硫酸質(zhì)量為                      t ,SO2全部轉(zhuǎn)化為H2SO4時(shí)放出的熱量是                      kJ。

(1)90.00%
(2)SO3(g)+H2O(1)═H2SO4(1);△H═-130.3 kJ/mol
(3).36×106;15;3.43×107

解析試題分析:
(1)取0.1000g樣品在空氣中充分灼燒,將生成的SO2氣體與足量Fe2(SO4)3溶液完全反應(yīng)后,用濃度為0.02000mol/L的K2Cr2O7標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn),消耗K2Cr2O7溶液25.00mL。假設(shè)硫化亞鐵物質(zhì)的量為x,則3FeS2~6SO2~12Fe2+~2Cr2O72-
3                    2
x                   0.02000mol/l×0.02500L    x=0.00075mol
所以樣品中FeS2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=0.00075×120/0.1000×100%=90.00%
(2)灼燒6g FeS2產(chǎn)生的SO2全部轉(zhuǎn)化為SO3氣體時(shí)放出9.83kJ熱量,依據(jù)硫元素守恒n(S)=2n(FeS2)=6g/120g.mol-1×2=0.1mol。產(chǎn)生的0.1molSO3與水全部化合生成H2SO4,放出13.03kJ熱量,1molSO3與水全部化合生成H2SO4,放出130.3kJ,SO3氣體轉(zhuǎn)化為H2SO4的熱化學(xué)方程式為:SO3(g)+H2O(1)═H2SO4(1);△H═-130.3 kJ/mol;故答案為:SO3(g)+H2O(1)═H2SO4(1);△H═-130.3 kJ/mol
(3)煅燒10t上述黃鐵礦,含有FeS2的質(zhì)量=10×106×90%=9×106g,物質(zhì)的量==7.5×104mol,依據(jù)硫元素守恒,理論上產(chǎn)生SO2的體積=7.5×104mol×2×22.4L/mol=3.36×106 L;理論上得到硫酸物質(zhì)的量為7.5×104mol×2=1.5×105mol,質(zhì)量=1.5×105mol×98g/mol=1.47×107g,制得98%的硫酸質(zhì)量==1.5×107g=15t。依據(jù)上題可知,0.1mol二氧化硫全部反應(yīng)生成三氧化硫放熱9.83kJ熱量,產(chǎn)生的SO3與水全部化合生成H2SO4,放出13.03kJ熱量,1.5×105molSO2全部轉(zhuǎn)化為H2SO4時(shí)放出的熱量=1.5×105mol×98.3KJ/mol+1.5×105mol×130.3KJ/mol=3.429×107KJ。故答案為:3.36×106;15;3.43×107。
考點(diǎn):化學(xué)計(jì)算

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

把2.0mol/LCuSO4溶液和1.0mol/LH2SO4溶液等體積混合(假設(shè)混合后溶液的體積等于兩溶液的體積之和)。
(1)溶液中H+的物質(zhì)的量濃度為     ,SO42-的物質(zhì)的量濃度為     。
(2)向混合溶液中加入足量的鐵粉,經(jīng)足夠長(zhǎng)的時(shí)間后,鐵粉有剩余。此時(shí),溶液中的Fe2+物質(zhì)的量濃度為       

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

某學(xué)生欲配制6.0 mol·L-1的H2SO4 1 000 mL,實(shí)驗(yàn)室有三種不同濃度的硫酸:①480 mL 0.5 mol·L-1的硫酸;②150 mL 25%的硫酸(ρ=1.18 g·mL-1);③足量的18 mol·L-1的硫酸。有三種規(guī)格的容量瓶:250 mL、500 mL、1 000 mL。老師要求把①②兩種硫酸全部用完,不足的部分由③來補(bǔ)充。
請(qǐng)回答下列問題:
(1)實(shí)驗(yàn)所用25%的硫酸的物質(zhì)的量濃度為________mol·L-1(保留1位小數(shù))。
(2)配制該硫酸溶液應(yīng)選用容量瓶的規(guī)格為________mL。
(3)配制時(shí),該同學(xué)的操作順序如下,請(qǐng)將操作步驟B、D補(bǔ)充完整。
A.將①②兩溶液全部在燒杯中混合均勻;
B.用量筒準(zhǔn)確量取所需的 18 mol·L-1的濃硫酸           mL,沿玻璃棒倒入上述混合液中。
并用玻璃棒攪拌,使其混合均勻;
C.將混合均勻的硫酸沿玻璃棒注入所選的容量瓶中;
D.______________________________________;
E.振蕩,繼續(xù)向容量瓶中加水,直到液面接近刻度線1~2 cm處;
F.改用膠頭滴管加水,使溶液的凹液面恰好與刻度線相切;
G.將容量瓶蓋緊,振蕩,搖勻。
(4)如果省略操作D,對(duì)所配溶液濃度有何影響?________(填“偏大”、“偏小”或“無影響”)。
(5)進(jìn)行操作C前還需注意________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

一定量的氫氣在氯氣中燃燒,所得混合物用100ml 3.00mol/L的NaOH溶液恰好完全吸收,測(cè)得溶液中含有NaClO的物質(zhì)的量為0.05 mol。
(1)所得溶液中Cl-的物質(zhì)的量為      mol。
(2)參加反應(yīng)的氫氣在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積是       L。(寫出計(jì)算過程,下同)
(3)所用氯氣和參加反應(yīng)的氫氣的物質(zhì)的量之比為                 。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

在300 mL2mol/LH2SO4溶液中,溶質(zhì)的質(zhì)量是        ,此溶液中含H+的物質(zhì)的量是         ,H+的物質(zhì)的量濃度是        ,其中含有            個(gè)SO,SO的物質(zhì)的量濃度是             。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

(1)①現(xiàn)有11g由組成的水分子的物質(zhì)的量       mol,其中含中子數(shù)為     mol,電子數(shù)為         個(gè)。
②請(qǐng)畫出2微粒的結(jié)構(gòu)示意圖:                  
(2)質(zhì)量相等的兩種物質(zhì)SO2和SO3,兩種物質(zhì)中硫元素質(zhì)量之比為            ,分子物質(zhì)的量之比為             ,所含氧原子個(gè)數(shù)之比為           。
(3)0.2L 0.5mol/L Al2(SO4)3溶液和0.5L 0.5mol/L Al2(SO4)3溶液所含SO42—離子濃度之比為____________,SO42—離子數(shù)目之比為____________。
(4)20.6g NaR 含有Na+0.2mol,則NaR的摩爾質(zhì)量為     ,則含R 8.0g 的NaR的物質(zhì)的量為     mol 。
(5)實(shí)驗(yàn)室用二氧化錳與濃鹽酸反應(yīng)制取氯氣,反應(yīng)方程式如下:
MnO2+4HCl(濃)MnCl2+2H2O+Cl2↑。若0.1 molMnO4與足量的濃鹽酸充分反應(yīng),則有          mol HCl被氧化,轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為        mol,產(chǎn)生的Cl 2在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為       L。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

某研究小組以CaCl2和H2為原料,試圖制備 +1價(jià)Ca的化合物,結(jié)果發(fā)現(xiàn)產(chǎn)物中只有兩種化合物(甲和乙)。元素組成分析表明化合物甲中鈣、氯元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為52.36%、46.33%;化合物乙的水溶液顯酸性。請(qǐng)回答下列問題:
(1)該研究小組是否成功制得 +1價(jià)Ca的化合物?      (填“是”或“否”)。甲的化學(xué)式是     。
(2)甲與水反應(yīng)可得H2,其化學(xué)方程式是     。反應(yīng)所得溶液經(jīng)結(jié)晶后,可得到一種晶體,其化學(xué)式為CaCl2· xCa(OH)2· 12H2O。為確定x的值,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案     。
(3)在加熱條件下,乙的水溶液(濃)與MnO2反應(yīng)的離子方程式是     ;乙的水溶液與Fe反應(yīng)所得的溶液不穩(wěn)定,保存該溶液的措施是     。
(4)請(qǐng)寫出一個(gè)你認(rèn)為可能得到CaCl的化學(xué)方程式(以CaCl2為原料)     

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

在花瓶中加入“鮮花保鮮劑”,能延長(zhǎng)鮮花的壽命。
(1)現(xiàn)有一種無色的鮮花營(yíng)養(yǎng)液,可能由硝酸鈣、碳酸鉀、硝酸鉀、氯化鉀中的一種或幾種物質(zhì)組成,為探究其成分,某同學(xué)設(shè)計(jì)并完成了如下圖所示的實(shí)驗(yàn)。

根據(jù)以上實(shí)驗(yàn),請(qǐng)你填空。
①由實(shí)驗(yàn)1可確定原營(yíng)養(yǎng)液中一定沒有的物質(zhì)是          (填化學(xué)式),寫出生成白色沉淀的離子方程式是                        。
②若測(cè)得原營(yíng)養(yǎng)液中K+、Cl-的數(shù)目之比為2∶1,則原營(yíng)養(yǎng)液是由    種溶質(zhì)配制成的。
③某同學(xué)用氯化鈣、硝酸鉀、氯化鉀配成的營(yíng)養(yǎng)液中K+、Cl-、NO3-的數(shù)目之比為2∶5∶1,
則所用硝酸鉀和氯化鈣的物質(zhì)的量之比是          。
(2)下表是500mL某“鮮花保鮮劑”中含有的成分,閱讀后回答下列問題。

成分
質(zhì)量(g)
摩爾質(zhì)量(g ·mol-1
蔗糖
68.4
342
硫酸鉀
0.50
174
阿司匹林
0.35
180
高錳酸鉀
0.50
158
硝酸銀
0.04
170
 
①“鮮花保鮮劑”中蔗糖的物質(zhì)的量濃度為___________________。
②配制該500mL “鮮花保鮮劑”所需的玻璃儀器除了燒杯、玻璃棒、量筒外還有        
③在溶液配制過程中,下列操作能使配制結(jié)果偏小的是___________。
A.定容時(shí)仰視容量瓶刻度線
B.容量瓶在使用前未干燥,里面有少量蒸餾水
C.移液時(shí),液體不小心從外壁流出
D.定容搖勻后發(fā)現(xiàn)液面低于容量瓶的刻度線,但未做任何處理

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:計(jì)算題

將0.1 mol的鎂和鋁的混合物溶于50 mL 4 mol·L-1 H2SO4溶液中,然后再滴加2 mol·L-1的NaOH溶液。請(qǐng)回答下列問題:
(1)若在滴加NaOH溶液的過程中,沉淀質(zhì)量m隨加入NaOH溶液的體積V的變化如圖所示。當(dāng)V1=80 mL時(shí),計(jì)算金屬粉末中鎂的物質(zhì)的量及V2的體積。

(2)若在滴加NaOH溶液的過程中,欲使Mg2、Al3剛好沉淀完全,計(jì)算滴入NaOH溶液的體積。

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