Question

取1g含SiO₂和FeS₂的矿石样品，在氧气中充分燃烧，残余固体质量为0.84g．用这种矿石100t，可以制得98%的H₂SO₄多少吨？（设生产过程中硫损失2%）

Answer 1

【答案】分析：FeS₂在氧气流中充分灼烧，完全反应后生成Fe₂O₃，根据Fe元素守恒以及利用差量法计算1g样品中FeS₂的质量，进而计算FeS₂的质量分数；再根据S元素守恒，利用关系式FeS₂～2SO₂～2SO₃～2H₂SO₄计算生成的硫酸．
解答：解：FeS₂在氧气流中充分灼烧，完全反应后生成Fe₂O₃，根据Fe元素守恒可得2FeS₂～Fe₂O₃，利用差量法计算1.00g矿石样品中FeS₂的质量为，设1.00g矿石样品中FeS₂的质量为m，则
2FeS₂～Fe₂O₃    质量减少△m
240g   160g      80g
m             1.0g-0.84g=0.16g
m==0.48g
所以该黄铁矿中FeS₂的质量分数为×100%=48%．
根据S元素守恒，利用关系式发计算，反应的关系式为：FeS₂～2SO₂～2SO₃～2H₂SO₄，
设制得98%的硫酸xt，
   FeS₂～2SO₂～2SO₃～2H₂SO₄
   120g               196g
  100t×98%×48%      x×98%
x==78.4t，
答：煅烧100t上述矿石，则可制得98%的硫酸78.4t．
点评：本题考查化学方程式的计算，题目难度较大，注意运用差量法和关系式法计算．