Question

碳、硫的含量影響鋼鐵性能。碳、硫含量的一種測定方法是將鋼樣中的碳、硫轉(zhuǎn)化為氣體，再用測碳、測硫裝置進(jìn)行測定。

(1)采用裝置A，在高溫下將x g鋼樣中的碳、硫轉(zhuǎn)化為CO₂、SO₂。

①氣體a的成分是______。

②若鋼樣中硫以FeS形式存在，A中反應(yīng)：

3FeS＋5O₂1________＋3________。

(2)將氣體a通入測硫裝置中(如圖)，采用滴定法測定硫的含量。

①H₂O₂氧化SO₂的化學(xué)方程式：__________________。

②用NaOH溶液滴定生成的H₂SO₄，消耗z mL NaOH溶液。若消耗1 mL NaOH溶液相當(dāng)于硫的質(zhì)量為y g，則該鋼樣中硫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)：________。

(3)將氣體a通入測碳裝置中(如圖)，采用重量法測定碳的含量。

①氣體a通過B和C的目的是________________________________________。

②計(jì)算鋼樣中碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，應(yīng)測量的數(shù)據(jù)是_______________________________________________________。

Answer 1

(1)①O₂、SO₂、CO₂　②Fe₃O₄　SO₂　

(2)①H₂O₂＋SO₂===H₂SO₄�、�　

(3)①排除SO₂對CO₂測定的干擾�、谖�收CO₂前、后吸收瓶的質(zhì)量

[解析] (1)①鋼樣進(jìn)行灼燒，碳、硫轉(zhuǎn)化為二氧化碳和二氧化硫，所以氣體成分為CO₂、SO₂和O₂；②若硫元素的存在形式為FeS，根據(jù)給出的化學(xué)計(jì)量數(shù)，3后面的物質(zhì)為SO₂，則根據(jù)質(zhì)量守恒確定1后面的物質(zhì)為Fe₃O₄，化學(xué)方程式為3FeS＋5O₂Fe₃O₄＋3SO₂。

(2)①H₂O₂與SO₂反應(yīng)的化學(xué)方程式為H₂O₂＋ SO₂=== H₂SO₄；②根據(jù)消耗1 mL的氫氧化鈉溶液相當(dāng)于硫含量y g，則消耗z mL的氫氧化鈉溶液相當(dāng)于含硫量為zy g，則鋼樣中硫含量為。

(3)氣體中既含有二氧化硫又含有二氧化碳，測定二氧化碳前必須除去二氧化硫，避免干擾，所以B、C裝置用于除去二氧化碳中的二氧化硫，測定碳的含量即測定二氧化碳的量，因此需要測定的數(shù)據(jù)是吸收二氧化碳裝置(二氧化碳吸收瓶)前后的質(zhì)量(質(zhì)量差值為二氧化碳的質(zhì)量)。