题目内容

工业上制硫酸的主要反应如下：
4FeS2+11O2高温2Fe2O3+8SO2          2SO2+O22SO3
SO3+H2O=H2SO4。
用黄铁矿可以制取H2SO4，再用H2SO4可以制取化肥(NH4)2SO4。煅烧含 FeS2 80.0% 的黄铁矿 80.0 t，最终生产出 83.6 t (NH4)2SO4。已知 NH3的利用率为 92.6%，H2SO4的利用率为 95.0%，试求黄铁矿制取H2SO4时的损失率。
37.5%
首先须搞清 H2SO4的利用率与 FeS2利用率的关系。并排除 NH3利用率的干扰作用。
其次，根据 S 原子守恒找出已知量 FeS2与未知量(NH4)2SO4的关系(设黄铁矿的利用率为x)：
FeS2  ~   2H2SO4  ~  2(NH4)2SO4
120                      264
80.0 t×80.0%×95.0%·x          83.6 t
x=62.5%
黄铁矿的损失率为：1.00－62.5%=37.5%。
注： (1)原料利用率(或转化率) = 实际投入原料总量（或转化原料量） ×100%
(2)产物产率 =   ×100%
(3)中间产物的损耗量(或转化率、利用率)都可归为起始原料的损耗量(或转化率、利用率)
(4)元素的损失率=该化合物的损失率
练习册系列答案
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（1）按要求写出下列反应的离子方程式
硫酸溶液中滴加氢氧化钡溶液______
（2）新制的氯水中存在Cl2、H2O、HClO、H+、Cl-、ClO-等，其中能起杀菌消毒作用的是______；能参与Zn反应生成氢气的是______；能与硝酸和硝酸银的混合液作用生成白色沉淀的是______；能使染料和有机色质褪色的是______．用滴管将新制的饱和氯水缓缓滴入预先滴有酚酞试液的NaOH溶液中，当滴到一定量时红色完全褪去．产生这种现象的原因可能有两种：a是______；b是______．
（3）①质量都是50g的HCl、NH3、CO2、O2四种气体中，含有分子数目最少的是______，在相同温度和相同压强条件下，体积最大的是______，密度最小的是______．
②在______mL0.2mol?L-1NaOH溶液中含1g溶质；配制50mL0.2mol?L-1CuSO4溶液，需要CuSO4?5H2O______g．
（4）在2KMnO4+16HBr═5Br2+2MnBr2+2KBr+8H2O反应中，氧化剂是______，还原剂是______，耗1mol氧化剂，则被氧化的还原剂的物质的量是______mol．
(15分)焦亚硫酸钠(Na2S2O5)是常用的食品抗氧化剂之一。某研究小组进行如下实验：
实验一  焦亚硫酸钠的制取
采用右图装置(实验前已除尽装置内的空气)制取Na2S2O5。装置Ⅱ中有Na2S2O5晶体析出，发生的反应为：Na2SO3＋SO2＝Na2S2O5

（1）装置I中产生气体的化学方程式为                 。
（2）要从装置Ⅱ中获得已析出的晶体，可采取的分离方法是                   。
（3）装置Ⅲ用于处理尾气，可选用的最合理装置(夹持仪器已略去)为              (填序号)。

实验二    焦亚硫酸钠的性质
Na2S2O5溶于水即生成NaHSO3。
（4）证明NaHSO3溶液中HSO3－     的电离程度大于水解程度，可采用的实验方法是       (填序号)。
a．测定溶液的pH     b．加入Ba(OH)2溶液   c．加入盐酸  
d．加入品红溶液  e．用蓝色石蕊试纸检测
（5）检验Na2S2O5晶体在空气中已被氧化的实验方案是                         。
实验三 葡萄酒中抗氧化剂残留量的测定
（6）葡萄酒常用Na2S2O5作抗氧化剂。测定某葡萄酒中抗氧化剂的残留量(以游离SO2计算)的方案如下：

(已知：滴定时反应的化学方程式为SO2＋I2＋2H2O＝H2SO4＋2HI)
①按上述方案实验，消耗标准I2溶液25.00 mL，该次实验测得样品中抗氧化剂的残留量(以游离SO2计算)为               g·L－1。
②在上述实验过程中，若有部分HI被空气氧化，则测得结果     (填“偏高”“偏低”或“不变”)。
基于实验现象的推论，你认为合理的是（  ）
选项
实验现象
推论
A
乙烯气体可以使溴水褪色
乙烯发生取代反应
B
浓硫酸电导率比较低
硫酸浓度大时是弱电解质
C
氨气用于喷泉实验
氨气极易溶于水
D
硝酸溶液使pH试纸先变红后变白
硝酸酸性太强不能用pH试纸检测
某同学通过系列实验探究硫及其化合物的性质，实验现象正确且能达到目的的是
A．点燃硫磺．产生刺激性气味气体，该气体可以漂白纸浆
B．向蔗糖中加入浓硫酸，蔗糖变黑色，说明浓硫酸具有强的吸水性
C．将H2S气体通入CuSO4溶液生成CuS沉淀，说明H2S为强电解质
D．将Al片加入浓硫酸中，反应剧烈，说明浓硫酸具有强的氧化性
下列两种物质间发生反应，消耗等物质的量的酸，产生气体最多的是
A．木炭与浓硝酸B．铜与稀硝酸C．锌与稀硫酸D．木炭与浓硫酸
高温下硫酸亚铁发生如下反应：2FeSO4Fe2O3＋SO2↑＋SO3↑，若将生成的气体通入氯化钡溶液中，得到的沉淀物是(  )
A．BaSO3和BaSO4 B．BaSC．BaSO3D．BaSO4
（17分）I.为探究SO2的性质，需要标准状况下11．2 LSO2气体。化学小组同学依据化学方程式Zn+ 2H2SO4（浓）=ZnSO4+SO2↑+2H2O计算后，取32.5g锌粒与质量分数为98%的浓硫酸（密度）  60mL充分反应，锌全部溶解，对于制得的气体，有同学认为可能混有杂质。
（1）化学小组所制得的气体中混有的主要杂质气体可能是            （填分子式）。产生这种结果的主要原因是                             （用化学方程式和必要的文字加以说明）
（2）为证实相关分析，化学小组的同学设计了实验，组装了如下装置，对所制取的气体进行探究。

①置B中加入的试剂         ，装置C中品红溶液的作用是                     。
②装置D加入的试剂         ，装置F加入的试剂                     。
③可证实一定量的锌粒和一定量的浓硫酸反应后生成的气体中混有某杂质气体的实验现象是                                                                              。
④U型管G加入的试剂         ，作用为                                       .
II．工业上可采用电化学法利用H2S废气制取氢气，该法制氢过程的示意图所示，回答下列问题：

（1）产生反应池中发生反应的化学方程式为                                  。
（2）反应后的溶液进入电解池，电解时阳极反应式为                         。
（3）若电解池中生成5. 6 L H2(标准状况)，则理论上在反应池中可生成S沉淀的物质的量为___________ mol。
某课外兴趣小组为探究铜跟浓硫酸反应情况，用下图所示装置进行实验。已知：①SO2难溶于饱和亚硫酸氢钠溶液；②SO2能与酸性高锰酸钾溶液发生氧化还原反应使之褪色（化学方程式为5SO2+2KMnO4+2H2O=K2SO4+2MnSO4+2H2SO4）。

回答下列问题（注：E为止水夹，F为旋塞）：
（1）检查A装置的气密性的方法            。
（2）装置A中反应的化学方程式为           。
（3）装置D中试管口放置的棉花应蘸有NaOH溶液，
其作用是              。
（4）装置B具有贮存气体的作用。当D处有明显的现象后，关闭旋塞F并移去酒精灯，由于余热的作用，A处仍有气体产生，此时B中的现象是               ，B中应放置的液体是（填字母）           。
A．水B．饱和NaHSO3溶液C．酸性KMnO4溶液D．NaOH溶液
（5）该小组学生做了如下实验：取一定质量的铜片和一定体积18.4 mol·L－1的浓硫酸放在圆底烧瓶中共热，直到反应完毕，发现烧瓶中没有铜片剩余。往反应后的溶液中加入足量的BaCl2溶液，获得沉淀3.495 g；产生的气体恰好使200ml 0.01mol·L-1的酸性高锰酸钾溶液褪色，则实验中取用的硫酸的物质的量为           。

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