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碳、硫轉化為氣體，再用測碳、測硫裝置進行測定。

(1)采用裝置A，在高溫下將x克鋼樣中碳、硫轉化為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：3FeS＋5O₂1________＋3________。

(2)將氣體a通入測硫裝置中(如右圖)，采用滴定法測定硫的含量。

①H₂O₂氧化SO₂的化學方程式

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

②用NaOH溶液滴定生成的H₂SO₄，消耗z mL NaOH溶液，若消耗1 mL NaOH溶液相當于硫的質(zhì)量為y克，則該鋼樣中硫的質(zhì)量分數(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)量分數(shù)，應測量的數(shù)據(jù)是___________________________________

________________________________________________________________________。

Answer 1

答案　(1)①SO₂、CO₂、O₂�、贔e₃O₄　SO₂

(2)①H₂O₂＋SO₂===H₂SO₄　②

(3)①排除SO₂對CO₂測定的干擾�、贑O₂吸收瓶吸收CO₂前、后的質(zhì)量

解析　(1)①鋼樣(含有鐵、碳、硫)在高溫下與O₂反應，除生成CO₂、SO₂外，還有剩余的O₂，故氣體a中含有CO₂、SO₂、O₂。

②該反應中，S元素由－2價被氧化為＋4價，即生成SO₂，再結合元素守恒及元素的化合價升降總數(shù)相等，配平該反應方程式：3FeS＋5O₂Fe₃O₄＋3SO₂。

(2)①H₂O₂具有強氧化性，SO₂具有強還原性，二者發(fā)生氧化還原反應生成H₂SO₄，化學方程式為H₂O₂＋SO₂===H₂SO₄。

②消耗1 mL NaOH溶液相當于硫的質(zhì)量為y g，則消耗z mL NaOH溶液相當于硫的質(zhì)量為yz g，那么鋼樣中硫的質(zhì)量分數(shù)為＝。

(3)①裝置B中活性MnO₂將SO₂氧化。裝置C中K₂Cr₂O₇­濃H₂SO₄具有強氧化性，用于吸收氣體a中的SO₂，防止SO₂進入CO₂吸收瓶，影響實驗結果。

②實驗中應測定實驗前后CO₂吸收瓶的質(zhì)量變化，從而確定CO₂的質(zhì)量，繼而求出鋼樣中碳的質(zhì)量分數(shù)。