充分煅燒50 g硫鐵礦粉末,將生成的二氧化硫跟24 g氧氣混合,并使其在一定條件下反應(yīng)。反應(yīng)后的氣體先用冰水冷卻,得到40 g無色晶體。再跟足量的氫硫酸充分反應(yīng),生成44g黃色沉淀。試計(jì)算:

    (1)SO2轉(zhuǎn)化成SO3的轉(zhuǎn)化率;

    (2)硫鐵礦中硫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

 

答案:
解析:

本題解題的關(guān)鍵:一是SO3在0℃時(shí)為無色晶體;二是2SO2+O2=2SO3為一可逆反應(yīng),反應(yīng)后,SO2、O2均可與H2S反應(yīng)產(chǎn)生硫。

依題意:O2總的物質(zhì)的量為0.75 mol,生成0.5 mol,生成的硫?yàn)?.375 mol。

    2SO2  +  O2   =  2SO2

    0.5 mol  0.25 mol   0.5 mol

O2過量:0.75-0.25=0.5 mol

    2H2S  +  O2  =  2S↓ + 2H2O

           0.5 mol   1mol

SO2與H2S反應(yīng)生成的硫?yàn)椋?.375-1=0.375(mol)

    2H2S  +  SO2   =   3S↓  +  2H2O

           0.125 mol   0.375 mol

    的轉(zhuǎn)化率==80%,

硫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=×100%=40%

 


練習(xí)冊(cè)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

鎂、鋁、鐵及其化合物在生產(chǎn)和生活中有廣泛的應(yīng)用.
(1)鎂鋁合金用在飛機(jī)制造業(yè),現(xiàn)有3.90克鎂鋁合金溶于足量的2mol/L稀硫酸中生成0.2mol氫氣,計(jì)算并確定鎂鋁合金中物質(zhì)的量n(Mg):n(Al)=
1:2
1:2


(2)硫鐵礦的主要成分為FeS2(假設(shè)雜質(zhì)只含SiO2)是生產(chǎn)硫酸的原料.取某硫鐵礦10g在足量的空氣中煅燒(4FeS2+11O2→2Fe2O3+8SO2),充分反應(yīng)后冷卻,稱得固體質(zhì)量為7.4g(雜質(zhì)SiO2不反應(yīng)).該硫鐵礦中FeS2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
78%
78%

(3)現(xiàn)有一定量的鐵粉和鋁粉組成的混合物跟100mL稀硝酸充分反應(yīng),反應(yīng)過程中無任何氣體放出,往反應(yīng)后的澄清溶液中逐漸加入4.00mol?L-1的NaOH溶液,加入NaOH溶液的體積與產(chǎn)生沉淀的質(zhì)量的關(guān)系如圖所示(必要時(shí)可加熱,忽略氣體在水中的溶解):縱坐標(biāo)中A點(diǎn)的數(shù)值是
0.856
0.856

(4)煉鐵廠生產(chǎn)的生鐵常用于煉鋼.取某鋼樣粉末28.12g(假設(shè)只含F(xiàn)e和C),在氧氣流中充分反應(yīng),得到CO2氣體224mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況下).
①計(jì)算此鋼樣粉末中鐵和碳的物質(zhì)的量之比為
50:1
50:1
(最簡(jiǎn)單的整數(shù)比).
②再取三份不同質(zhì)量的上述鋼樣粉末分別加到100mL相同濃度的稀H2SO4中,充分反應(yīng)后,測(cè)得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表所示:
實(shí)驗(yàn)序號(hào) I II III
加入鋼樣粉末的質(zhì)量(g) 2.812 5.624 8.436
生成氣體的體積(L)(標(biāo)準(zhǔn)狀況) 1.120 2.240 2.800
則該硫酸溶液的物質(zhì)的量濃度為
1.25mol/L
1.25mol/L

③若在上述實(shí)驗(yàn)II中繼續(xù)加入m克鋼樣粉末,計(jì)算反應(yīng)結(jié)束后剩余的固體質(zhì)量為
0<m≤1.406g時(shí),(m+5.624)×
0.12
28.12
g;
m>1.406g時(shí),(m-1.376)g
0<m≤1.406g時(shí),(m+5.624)×
0.12
28.12
g;
m>1.406g時(shí),(m-1.376)g
 g(保留3位小數(shù))

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

(2012?閔行區(qū)二模)硫鐵礦石(主要成分FeS2)用于工業(yè)制硫酸,其排出的礦渣在一定條件下以磁性氧化鐵為主.經(jīng)磁選獲得精礦,可直接用于高爐煉鐵.已知某精礦的主要成分是磁性氧化鐵( Fe3O4)和Fe2O3及雜質(zhì)(雜質(zhì)不含鐵、硫、氧元素,且雜質(zhì)不耗氧).請(qǐng)回答下列問題:
(1)某硫鐵礦石中(雜質(zhì)不含鐵、硫)含硫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是0.360,則該硫鐵礦石中含鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是
0.315
0.315
(答案用小數(shù)表示,保留3位小數(shù)).
(2)如用上述硫鐵礦石制硫酸,礦渣經(jīng)磁選獲得精礦,直接用于高爐煉鐵,當(dāng)制得98.0%的硫酸1.92噸時(shí)(不考慮硫的損失),則煉鐵廠(不計(jì)選礦及煉鐵時(shí)鐵的損耗)最多可生產(chǎn)含碳4.00%的生鐵
0.560
0.560
噸(答案保留3位小數(shù)).
(3)煅燒硫鐵礦常用富氧空氣.從沸騰爐排出的氣體成分如下表.如果精礦中鐵、氧的物質(zhì)的量之比為n (Fe):n(O)=5:7,則富氧空氣中O2和N2的體積比(最簡(jiǎn)單的整數(shù)比)為
39:116
39:116

氣體 SO2 N2 O2
物質(zhì)的量 10 58 6
(4)煉鐵廠生產(chǎn)的生鐵常用于煉鋼.取某鋼樣粉末28.12g(假設(shè)只含F(xiàn)e和C),在氧氣流中充分反應(yīng),得到CO2氣體224mL(標(biāo)準(zhǔn)狀況下).
A計(jì)算此鋼樣粉末中鐵和碳的物質(zhì)的量之比為
50:1
50:1
(最簡(jiǎn)單的整數(shù)比).
B再取三份不同質(zhì)量的上述鋼樣粉末分別加到100mL相同濃度的稀H2SO4中,充分反應(yīng)后,測(cè)得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示:
實(shí)驗(yàn)序號(hào)
加入鋼樣粉末的質(zhì)量(g) 2.812 5.624 8.436
生成氣體的體積(L)(標(biāo)準(zhǔn)狀況) 1.120 2.240 2.800
則該硫酸溶液的物質(zhì)的量濃度為
1.25 mol/L
1.25 mol/L

C若在上述實(shí)驗(yàn)II中繼續(xù)加入m g鋼樣粉末,計(jì)算反應(yīng)結(jié)束后剩余的固體質(zhì)量為多少?(寫出必要的步驟,答案保留3位小數(shù)).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

硫酸是化學(xué)工業(yè)中的重要原料,至2010年我國(guó)已成為全球硫酸產(chǎn)能最高、產(chǎn)量最大的國(guó)家。

(1)18.4mol/L(質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.98,密度1.84g/cm3)濃硫酸是常用的干燥劑,用于吸收潮濕氣體中的水蒸氣。當(dāng)濃硫酸濃度降到16 mol/L(密度1.8g/cm3)以下時(shí),則失去干燥能力。

①16 mol/L的硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為            (保留兩位小數(shù),下同)。

②50mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.98的濃硫酸作為干燥劑時(shí),最多可吸水              g。

(2)將鐵粉與硫粉在隔絕空氣條件下反應(yīng)所得的固體M 9.920 g,與足量稀硫酸反應(yīng),收集到氣體2.688 L(換算到標(biāo)準(zhǔn)狀況),質(zhì)量為3.440 g。則固體M的成分為

          (寫化學(xué)式),其中鐵元素與硫元素的質(zhì)量比為                。

(3)當(dāng)代硫酸工業(yè)大多用接觸法制硫酸(設(shè)空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為0.20)。

①為使黃鐵礦煅燒充分,常通入過量40%的空氣,則煅燒后爐氣中SO2的體積分?jǐn)?shù)為                    。

②將①中的爐氣經(jīng)凈化除塵后直接送入接觸室,流量為1.00m3/s,從接觸室導(dǎo)出氣體的流量為0.95m3/s(同溫同壓下測(cè)定),則SO2的轉(zhuǎn)化率為                %。

(4)接觸法制硫酸排放的尾氣先用氨水吸收,再用濃硫酸處理,得到較高濃度的SO2(循環(huán)利用)和混合銨鹽。為測(cè)定此銨鹽中氮元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù),將不同質(zhì)量的銨鹽分別加入到50.00mL相同濃度的NaOH溶液中,沸水浴加熱至氣體全部逸出(此溫度下銨鹽不分解)。該氣體經(jīng)干燥后用濃硫酸吸收完全,測(cè)定濃硫酸增加的質(zhì)量。

部分測(cè)定結(jié)果如下:

銨鹽質(zhì)量為10.000 g和20.000 g時(shí),濃硫酸增加的質(zhì)量相同;

銨鹽質(zhì)量為30.000 g時(shí),濃硫酸質(zhì)量增重0.680 g;

銨鹽質(zhì)量為40.000 g時(shí),濃硫酸的質(zhì)量不變。

①計(jì)算該混合鹽中氮元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

②計(jì)算上述氫氧化鈉溶液的物質(zhì)的量濃度。

 

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科目:高中化學(xué) 來源:2012屆上海市閔行區(qū)高三上學(xué)期期末質(zhì)量抽測(cè)化學(xué)試卷 題型:計(jì)算題

硫酸是化學(xué)工業(yè)中的重要原料,至2010年我國(guó)已成為全球硫酸產(chǎn)能最高、產(chǎn)量最大的國(guó)家。
(1)18.4mol/L(質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.98,密度1.84g/cm3)濃硫酸是常用的干燥劑,用于吸收潮濕氣體中的水蒸氣。當(dāng)濃硫酸濃度降到16 mol/L(密度1.8g/cm3)以下時(shí),則失去干燥能力。
①16 mol/L的硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為            (保留兩位小數(shù),下同)。
②50mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.98的濃硫酸作為干燥劑時(shí),最多可吸水              g。
(2)將鐵粉與硫粉在隔絕空氣條件下反應(yīng)所得的固體M 9.920 g,與足量稀硫酸反應(yīng),收集到氣體2.688 L(換算到標(biāo)準(zhǔn)狀況),質(zhì)量為3.440 g。則固體M的成分為
         (寫化學(xué)式),其中鐵元素與硫元素的質(zhì)量比為                
(3)當(dāng)代硫酸工業(yè)大多用接觸法制硫酸(設(shè)空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為0.20)。
①為使黃鐵礦煅燒充分,常通入過量40%的空氣,則煅燒后爐氣中SO2的體積分?jǐn)?shù)為                    
②將①中的爐氣經(jīng)凈化除塵后直接送入接觸室,流量為1.00m3/s,從接觸室導(dǎo)出氣體的流量為0.95m3/s(同溫同壓下測(cè)定),則SO2的轉(zhuǎn)化率為                %。
(4)接觸法制硫酸排放的尾氣先用氨水吸收,再用濃硫酸處理,得到較高濃度的SO2(循環(huán)利用)和混合銨鹽。為測(cè)定此銨鹽中氮元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù),將不同質(zhì)量的銨鹽分別加入到50.00mL相同濃度的NaOH溶液中,沸水浴加熱至氣體全部逸出(此溫度下銨鹽不分解)。該氣體經(jīng)干燥后用濃硫酸吸收完全,測(cè)定濃硫酸增加的質(zhì)量。
部分測(cè)定結(jié)果如下:
銨鹽質(zhì)量為10.000 g和20.000 g時(shí),濃硫酸增加的質(zhì)量相同;
銨鹽質(zhì)量為30.000 g時(shí),濃硫酸質(zhì)量增重0.680 g;
銨鹽質(zhì)量為40.000 g時(shí),濃硫酸的質(zhì)量不變。
①計(jì)算該混合鹽中氮元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。
②計(jì)算上述氫氧化鈉溶液的物質(zhì)的量濃度。

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科目:高中化學(xué) 來源:2011-2012學(xué)年上海市閔行區(qū)高三上學(xué)期期末質(zhì)量抽測(cè)化學(xué)試卷 題型:計(jì)算題

硫酸是化學(xué)工業(yè)中的重要原料,至2010年我國(guó)已成為全球硫酸產(chǎn)能最高、產(chǎn)量最大的國(guó)家。

(1)18.4mol/L(質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.98,密度1.84g/cm3)濃硫酸是常用的干燥劑,用于吸收潮濕氣體中的水蒸氣。當(dāng)濃硫酸濃度降到16 mol/L(密度1.8g/cm3)以下時(shí),則失去干燥能力。

①16 mol/L的硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為             (保留兩位小數(shù),下同)。

②50mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.98的濃硫酸作為干燥劑時(shí),最多可吸水               g。

(2)將鐵粉與硫粉在隔絕空氣條件下反應(yīng)所得的固體M 9.920 g,與足量稀硫酸反應(yīng),收集到氣體2.688 L(換算到標(biāo)準(zhǔn)狀況),質(zhì)量為3.440 g。則固體M的成分為

          (寫化學(xué)式),其中鐵元素與硫元素的質(zhì)量比為                 。

(3)當(dāng)代硫酸工業(yè)大多用接觸法制硫酸(設(shè)空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為0.20)。

①為使黃鐵礦煅燒充分,常通入過量40%的空氣,則煅燒后爐氣中SO2的體積分?jǐn)?shù)為                     。

②將①中的爐氣經(jīng)凈化除塵后直接送入接觸室,流量為1.00m3/s,從接觸室導(dǎo)出氣體的流量為0.95m3/s(同溫同壓下測(cè)定),則SO2的轉(zhuǎn)化率為                 %。

(4)接觸法制硫酸排放的尾氣先用氨水吸收,再用濃硫酸處理,得到較高濃度的SO2(循環(huán)利用)和混合銨鹽。為測(cè)定此銨鹽中氮元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù),將不同質(zhì)量的銨鹽分別加入到50.00mL相同濃度的NaOH溶液中,沸水浴加熱至氣體全部逸出(此溫度下銨鹽不分解)。該氣體經(jīng)干燥后用濃硫酸吸收完全,測(cè)定濃硫酸增加的質(zhì)量。

部分測(cè)定結(jié)果如下:

銨鹽質(zhì)量為10.000 g和20.000 g時(shí),濃硫酸增加的質(zhì)量相同;

銨鹽質(zhì)量為30.000 g時(shí),濃硫酸質(zhì)量增重0.680 g;

銨鹽質(zhì)量為40.000 g時(shí),濃硫酸的質(zhì)量不變。

①計(jì)算該混合鹽中氮元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

②計(jì)算上述氫氧化鈉溶液的物質(zhì)的量濃度。

 

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