問題詳情:
硫有多種含氧*,亞硫*(H2SO3)、硫*(H2SO4)、焦硫*(H2SO4·SO3)、硫代硫*(H2S2O3)等等,其中硫*最為重要,在工業上有廣泛的應用。在實驗室,濃硫*是常用的乾燥劑。
完成下列計算:
(1)焦硫*(H2SO4·SO3)溶於水,其中的SO3都轉化為硫*。若將445g焦硫*溶於水配成4.00L硫*,該硫*的物質的量濃度為________mol/。
(2)若以濃硫*吸水後生成的H2SO4·H2O計算,250g質量分數為98%的硫*能吸收多少g水?
(3)硫鐵礦是工業上制硫*的主要原料。硫鐵礦氧化焙燒的化學反應如下:
3FeS2+8O2→Fe3O4+6SO2 4FeS2+11 O2→2Fe2O3+8SO2
若48mol FeS2完全反應耗用氧氣2934.4L(標準狀況),計算反應產物中Fe3O4與Fe2O3物質的量之比。
(4)用硫化*製取硫*,既能充分利用資源又能保護環境,是一種很有發展前途的製備硫*的方法。
硫化*體積分數為0.84的混合氣體(H2S、H2O、N2)在空氣中完全燃燒,若空氣過量77%,計算產物氣體中SO2體積分數(水是氣體)。(已知空氣組成:N2體積分數0.79、O2體積分數0.21)
【回答】
【*】(1)1.25 (2)250×98%÷98×16=40g
(3)2934.4÷22.4=131mol 設Fe3O4 amol Fe2O3 bmol
3a+2b=48 8a+11÷2b=131 a=4 b=18
n (Fe3O4):n(Fe2O3)=2:9
(4)設混合氣為1體積,0.84體積硫化*完全燃燒生成0.84體積二氧化硫和0.84體積水,消耗1.26體積氧氣。所需空氣為1.26÷0.21×1.77=10.62
體積=0.84÷(10.62-1.26+1.84)=0.075
(3)設Fe3O4的物質的量是amol,Fe2O3的物質的量是bmol
反應中消耗氧氣的物質的量是2934.4L÷22.4L/mol=131mol
則根據方程式可知3a+2b=48、8a+11÷2b=131
解得a=4、b=18
則n (Fe3O4):n(Fe2O3)=2:9
(4)設混合氣為1體積,根據*化*完全燃燒的方程式2H2S+3O22SO2+2H2O 可知,0.84體積硫化*完全燃燒生成0.84體積二氧化硫和0.84體積水,消耗1.26體積氧氣。反應中空氣過量77%,因此所需空氣為×1.77=10.62,則二氧化硫體積分數==0.075
【考點定位】本題主要是考查硫及其化合物反應的有關化學計算
【名師點晴】本題通過硫及其化合物的有關反應和計算為載體,旨在考查學生的化學計算能力以及學生對基礎知識的理解,有利於培養學生的規範答題意識,以及靈活應用基礎知識解決實際問題的能力。該題屬於中等難度試題的考查,注意解題方法和規律的總結及積累。特別是化學計算中各種守恆法的應用,需要引起考生的注意。
知識點:化學反應及及其能量變化
題型:綜合題