Question

以黄铁矿为原料生产硫酸的工艺流程图如下：（1）写出燃烧黄铁矿的化学方程式4FeS2+11O2 高温 . 2Fe2O3+8S

以黄铁矿为原料生产硫酸的工艺流程图如下：（1）写出燃烧黄铁矿的化学方程式4FeS2+11O2 高温 . 2Fe2O3+8SO24FeS2+11O2 高温 . 2Fe2O3+8SO2．当有6molSO2生成时，转移 电子______mol．（2）进入接触室的气体中含标准状态下1120m3SO2气体，达平衡后放出热量为4.728×106kJ，此时SO2转化率为96%．该反应的热化学方程式为______．（3）依据工艺流程图判断下列说法正确的是（选填序号字母）______．a．为使黄铁矿充分燃烧，需将其粉碎b．过量空气能提高SO2的转化率c．使用催化剂能提高SO2的反应速率和转化率d．沸腾炉排出的矿渣可供炼铁e．吸收塔用水作吸收剂（4）某硫酸厂在进行黄铁矿成分测定时，取0.1000g样品充分灼烧，生成的SO2气体与足量Fe2（SO4）3溶液完全反应后，再用0.02000mol?L-1的K2Cr2O7标准溶液滴定至终点，消耗K2Cr2O7溶液25.00mL．已知：SO2+2Fe3++2H2O=SO42-+2Fe2++4H+Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O则样品中FeS2的质量分数是多少？（假设杂质不参加反应）（5）该生产过程中产生的尾气除了含有N2、O2外，还含有SO2、微量的SO3和酸雾．能用于测定硫酸尾气中SO2含量的是______．（填字母）A．NaOH溶液、酚酞试液 B．KMnO4溶液、稀H2SO4C．碘水、淀粉溶液 D．氨水、酚酞．

Answer 1

（1）依据题意，黄铁矿燃烧生成氧化铁和二氧化硫，方程式为：4FeS₂+11O₂

高温  .

2Fe₂O₃+8SO₂；根据关系式：8SO₂→44e^-，6molSO₂生成时，转移33mol电子，
故答案为：4FeS₂+11O₂

高温  .

2Fe₂O₃+8SO₂；33；
（2）标准状态下1120m³SO₂气体，达平衡后放出热量为4.728×10⁶kJ，此时SO₂转化率为96%；△H=-2×

4.728×106×96%kJ

1120×103L/22.4L?mol?1

=-197 kJ/mol；故热化学方程式为：2SO₂（g）+O₂（g）=2SO₃（g）△H=-197 kJ/mol；故答案为：2SO₂（g）+O₂（g）=2SO₃（g）△H=-197 kJ/mol；
（3）粉碎矿石增大接触面积提高反应速率；增加空气的量会使平衡正向进行，提高了二氧化硫的转化率；催化剂只改变速率不改变平衡，不改变转化率；生产过程中的矿渣中含有三氧化二铁；所以正确的是abd，故答案为：abd；
（4）根据关系式：
3FeS₂～2Cr₂O₇^2-
3×120      2
m（FeS₂） 0.0200×25.00×10^-3
m（FeS₂）=

3×0.0200×25.00×10?3×120

2

g=0.09000g
w（FeS₂）=

0.0900

0.100

×100%=90.0%；故答案为：90.0%；
（5）A．SO₃也能与NaOH溶液反应；A项不能测定硫酸尾气中SO₂含量；
B．KMnO₄只能氧化SO₂，B项可以测定硫酸尾气中SO₂含量；
C．碘氧化SO₂而淀粉溶液的蓝色消失，C项可以测定硫酸尾气中SO₂含量
D．氨水能吸收SO₂、微量的SO₃和酸雾，D项不能测定硫酸尾气中SO₂含量；
故答案为：BC．