黃鐵礦主要成分是FeS2。某硫酸廠在進行黃鐵礦成分測定時,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-1的K2Cr2O7標準溶液滴定至終點,消耗K2Cr2O7溶液25.00mL。

已知:SO2+2Fe3++2H2O═+2Fe2++4H+

      Cr2+6Fe2++14H+═2Cr3++6Fe3++7H2O

(1)樣品中FeS2的質(zhì)量分數(shù)是(假設(shè)雜質(zhì)不參加反應(yīng))                   。

(2)若灼燒6gFeS2產(chǎn)生的SO2全部轉(zhuǎn)化為SO3氣體時放出9.83kJ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10t上述黃鐵礦,理論上產(chǎn)生SO2的體積(標準狀況)為            L,制得98%在硫酸質(zhì)量為              t,SO2全部轉(zhuǎn)化為H2SO4時放出的熱量是           kJ。

(1)90.00% 

(2)SO3??(g)+H2O(l)═H2SO4(l);△H=-130.3kJ·mol-1

        (3) 3.36×106L ;15 t ; 3.43×107kJ


解析:

(1)3FeS2~6SO2~12Fe3+~12Fe2+~2Cr2O72-

         3×120g                  2mol

         0.1g×w(FeS2)            0.02mol/L×0.025L

       

   (2),故1molSO3與水反應(yīng)放墊130.3kJ

        SO3??(g)+H2O(l)═H2SO4(l);△H=-130.3kJ·mol-1 

(3)

       

得98%的H2SO4的質(zhì)量為

SO2全部轉(zhuǎn)化為H2SO4時放熱是

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

(2012?淄博一模)鐵黃是一種重要的顏料,化學(xué)式為Fe2O3?xH2O,廣泛用于涂料、橡膠、塑料、文教用品等工業(yè).實驗室模擬工業(yè)利用硫酸渣(含F(xiàn)e2O3及少量的CaO、MgO等)和黃鐵礦粉(主要成分為FeS2)制備鐵黃的流程如圖:

(1)操作Ⅰ與操作Ⅱ中都用到玻璃棒,玻璃棒在兩種操作中的作用分別是
攪拌加速溶解(或攪拌加速反應(yīng))
攪拌加速溶解(或攪拌加速反應(yīng))
、
引流
引流

(2)試劑a最好選用
空氣
空氣
(供選擇使用的有:鋁粉、空氣、濃HNO3);其作用是
作氧化劑,將Fe2+氧化為Fe3+
作氧化劑,將Fe2+氧化為Fe3+

(3)上述步驟中需用到氨氣.下列裝置可用于實驗室制氨氣的是
bd
bd
(填序號).

(4)檢驗溶液Z中含有N
H
+
4
的方法是
取少量溶液Z置于試管中,滴加過量濃NaOH溶液并微熱,將濕潤的紅色石蕊試紙靠近試管口,試紙變藍色,證明含有NH4+
取少量溶液Z置于試管中,滴加過量濃NaOH溶液并微熱,將濕潤的紅色石蕊試紙靠近試管口,試紙變藍色,證明含有NH4+

(5)查閱資料知,在不同溫度下Fe2O3被CO還原,產(chǎn)物可能為Fe3O4、FeO或Fe,固體質(zhì)量與反應(yīng)溫度的關(guān)系如下圖所示.

根據(jù)圖象推斷670℃時Fe2O3還原產(chǎn)物的化學(xué)式為
FeO
FeO
,并設(shè)計一個簡單的實驗,證明該還原產(chǎn)物的成分(簡述實驗操作、現(xiàn)象和結(jié)論).
取少量還原產(chǎn)物置于試管中,加入過量稀硫酸(或稀鹽酸),固體完全溶解且無氣泡產(chǎn)生;再向其中滴加KSCN溶液,溶液不變色;最后滴加H2O2溶液,溶液變紅色,證明還原產(chǎn)物為FeO.
取少量還原產(chǎn)物置于試管中,加入過量稀硫酸(或稀鹽酸),固體完全溶解且無氣泡產(chǎn)生;再向其中滴加KSCN溶液,溶液不變色;最后滴加H2O2溶液,溶液變紅色,證明還原產(chǎn)物為FeO.
.儀器自選.可供選擇的試劑:稀H2SO4、稀鹽酸、H2O2溶液、NaOH溶液、KSCN溶液.

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科目:高中化學(xué) 來源:2012屆浙江省杭州十四中高三5月模擬測試理科綜合化學(xué)試卷(帶解析) 題型:填空題

(14分)鐵是一種過渡元素,金屬鐵是最常用的金屬。請回答下列各題:
(1)生鐵中含有一種鐵碳化合物(Fe3C),在足量的空氣中高溫煅燒,生成有磁性的固體和能使澄清石灰水變渾濁的氣體,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為                     。上述反應(yīng)生成的磁性固體能溶于過量鹽酸,該反應(yīng)的離子方程式為                  
(2)在Fe2+、Fe3+的催化作用下,可實現(xiàn)2SO2+O2+2H2O=2H2SO4的轉(zhuǎn)化。已知,含SO2的廢氣通入Fe2+、Fe3+的溶液時,其中一個反應(yīng)的離子方程式為4Fe2+ + O2+ 4H+ = 4Fe3+ + 2H2O,則另一反應(yīng)的離子方程式為                        。
(3)硫酸廠用煅燒黃鐵礦(FeS2)來制取硫酸,實驗室利用硫酸廠燒渣(主要成分是Fe2O3及少量FeS、SiO2)制綠礬。利用燒渣制綠礬的過程如下:
  
①燒渣溶于稀H2SO4過程中,有單質(zhì)硫生成,寫出該反應(yīng)的離子方程式(只寫生成S的反應(yīng)式,其他反應(yīng)無需寫出)                                。
②向溶液X中加入足量鐵屑的目的是                              。
③可用硫酸酸化的 KMnO4溶液通過滴定法測定綠礬產(chǎn)品中FeSO4含量,滴定時發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為                              。
(4)已知Fe(OH)3的溶度積常數(shù)Ksp=1.1×10-36。室溫時在FeCl3溶液中滴加NaOH溶液,當溶液pH=3時,通過計算說明Fe3+是否沉淀完全                 
(提示:當某離子濃度小于1.0×10-5 mol?L-1時可以認為該離子沉淀完全了)

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科目:高中化學(xué) 來源:2013-2014學(xué)年上海市閘北區(qū)高三上學(xué)期期末考試化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題

硫鐵礦又稱黃鐵礦(主要成分FeS2,雜質(zhì)不含硫元素),是地殼中分布最廣的硫化物。因其淺黃的顏色和明亮的金屬光澤,常被誤認為是黃金,故又稱“愚人金”。

工業(yè)上硫鐵礦主要用于接觸法制造硫酸,其反應(yīng)原理為:

①FeS2與O2高溫下反應(yīng)生成SO2;

②SO2在催化劑作用下與O2反應(yīng)生成SO3

③SO3與H2O反應(yīng)生成H2SO4

(1)若1.00噸 SO2與O2的混合氣體中含SO2 0.40噸,在一定條件下發(fā)生反應(yīng)②,有80%的SO2發(fā)生轉(zhuǎn)化,則反應(yīng)后混合氣體中SO3的質(zhì)量分數(shù)是_________。

(2)現(xiàn)用80噸硫鐵礦制硫酸,最后生產(chǎn)出100噸98%的硫酸。若反應(yīng)過程中硫元素的損失率為5%,則硫鐵礦中FeS2的質(zhì)量分數(shù)為__________________。

(3)在濃硫酸中繼續(xù)溶解SO3后所形成的液體稱發(fā)煙硫酸,其濃度通常以游離的SO3含量來表示,如20%的發(fā)煙硫酸即表示在硫酸中含有20%的SO3,F(xiàn)有1L含SO330%的發(fā)煙硫酸(密度為1.95g/cm3),要把它稀釋成質(zhì)量分數(shù)為95%的濃硫酸,需加水約多少?(寫出計算過程)

(4)已知:850℃~900℃時,硫鐵礦在氧氣中煅燒,可能發(fā)生下列反應(yīng):

①3FeS2+8O2→Fe3O4+6SO2

②4FeS2+11O2→2Fe2O3+8SO2    

為使FeS2煅燒完全生成Fe2O3,工業(yè)上使用過量氧氣,當氧氣過量20%時,求所得爐氣中SO2的體積分數(shù)。(寫出計算過程)

57.將480 g純凈的FeS2在氧氣中完全反應(yīng),若所得固體中n(Fe)∶n(O)=4∶a,此時消耗氧氣b mol,試寫出b與a的關(guān)系式_______________________。

 

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科目:高中化學(xué) 來源:2011-2012學(xué)年浙江省高三5月模擬測試理科綜合化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題

(14分)鐵是一種過渡元素,金屬鐵是最常用的金屬。請回答下列各題:

(1)生鐵中含有一種鐵碳化合物(Fe3C),在足量的空氣中高溫煅燒,生成有磁性的固體和能使澄清石灰水變渾濁的氣體,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為                      。上述反應(yīng)生成的磁性固體能溶于過量鹽酸,該反應(yīng)的離子方程式為                   。

(2)在Fe2+、Fe3+的催化作用下,可實現(xiàn)2SO2+O2+2H2O=2H2SO4的轉(zhuǎn)化。已知,含SO2的廢氣通入Fe2+、Fe3+的溶液時,其中一個反應(yīng)的離子方程式為4Fe2+ + O2+ 4H+ = 4Fe3+ + 2H2O,則另一反應(yīng)的離子方程式為                        

(3)硫酸廠用煅燒黃鐵礦(FeS2)來制取硫酸,實驗室利用硫酸廠燒渣(主要成分是Fe2O3及少量FeS、SiO2)制綠礬。利用燒渣制綠礬的過程如下:

  

①燒渣溶于稀H2SO4過程中,有單質(zhì)硫生成,寫出該反應(yīng)的離子方程式(只寫生成S的反應(yīng)式,其他反應(yīng)無需寫出)                                 。

②向溶液X中加入足量鐵屑的目的是                               。

③可用硫酸酸化的 KMnO4溶液通過滴定法測定綠礬產(chǎn)品中FeSO4含量,滴定時發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為                               。

(4)已知Fe(OH)3的溶度積常數(shù)Ksp=1.1×10-36。室溫時在FeCl3溶液中滴加NaOH溶液,當溶液pH=3時,通過計算說明Fe3+是否沉淀完全                 

(提示:當某離子濃度小于1.0×10-5 mol•L-1時可以認為該離子沉淀完全了)

 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

鐵是一種過渡元素,金屬鐵是最常用的金屬。請回答下列各題:

(1)生鐵中含有一種鐵碳化合物(Fe3C),在足量的空氣中高溫煅燒,生成有磁性的固體和能使澄清石灰水變渾濁的氣體,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為                      。上述反應(yīng)生成的磁性固體能溶于過量鹽酸,該反應(yīng)的離子方程式為                  

(2)在Fe2+、Fe3+的催化作用下,可實現(xiàn)2SO2+O2+2H2O=2H2SO4的轉(zhuǎn)化。已知,含SO2的廢氣通入Fe2+、Fe3+的溶液時,其中一個反應(yīng)的離子方程式為4Fe2+ + O2+ 4H+ = 4Fe3+ + 2H2O,則另一反應(yīng)的離子方程式為                        

(3)硫酸廠用煅燒黃鐵礦(FeS2)來制取硫酸,實驗室利用硫酸廠燒渣(主要成分是Fe2O3及少量FeS、SiO2)制綠礬。利用燒渣制綠礬的過程如下:

①燒渣溶于稀H2SO4過程中,有單質(zhì)硫生成,寫出該反應(yīng)的離子方程式(只寫生成S的反應(yīng)式,其他反應(yīng)無需寫出)                                 。

②向溶液X中加入足量鐵屑的目的是                               

③可用硫酸酸化的 KMnO4溶液通過滴定法測定綠礬產(chǎn)品中FeSO4含量,滴定時發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為                               。

(4)已知Fe(OH)3的溶度積常數(shù)Ksp=1.1×10-36。室溫時在FeCl3溶液中滴加NaOH溶液,當溶液pH=3時,通過計算說明Fe3+是否沉淀完全                  。

       (提示:當某離子濃度小于1.0×10-5 mol•L-1時可以認為該離子沉淀完全了)

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