Question

（12分）

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x克鋼樣中碳、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+5 O2高溫1____+3_____。

（2）將氣體a通入測硫酸裝置中（如右圖），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 mLNaOH溶液，若消耗1mLNaOH溶液相當(dāng)于硫的質(zhì)量為y克，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（如下圖），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）①CO2、SO2、O2；②Fe3O4；SO2

（2）①H2O2+SO2=H2SO4；② zy/x

（3）①除去SO2對CO2測定的干擾

②吸收CO2氣體前后吸收瓶的質(zhì)量

【解析】

試題分析：（1）①鋼樣中的碳、硫在裝置A中被氧化為CO2、SO2，故a的成分為CO2、SO2以及未反應(yīng)的O2；

②FeS中的，-2價的硫被氧化為SO2，+2價的Fe被氧化為+3價的鐵，結(jié)合所給化學(xué)計量數(shù)，可知產(chǎn)物應(yīng)為Fe3O4和SO2，故方程式為3FeS+5O2=Fe3O4+3SO2。

（2）①H2O2具有氧化性，可氧化SO2使S的化合價升高為+6價，在溶液中反應(yīng)產(chǎn)物應(yīng)為硫酸，故反應(yīng)方程式為：H2O2+SO2=H2SO4；②1mL NaOH相當(dāng)于yg S，故z mL NaOH相當(dāng)于 zy g S，則該樣品中硫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為zy/x 。

（3）①測定碳的含量需將氣體a中的SO2除去，故裝置B和C的作用是除去SO2；②計算碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)須利用CO2的質(zhì)量進(jìn)行分析，故需測量CO2吸收瓶在吸收CO2氣體前后的質(zhì)量。

考點(diǎn)：本題考查碳、硫的測定原理及方法。