Question

【题目】(1)标准状况下，用一定量的水吸收氨气后制得浓度为12.0mol·L－1、密度为0.915g·cm－3的氨水。试计算1体积水吸收____________体积的氨气可制得上述氨水。（水的密度以1.00g·cm－3计）

(2) 硫铁矿高温下空气氧化产生二氧化硫：4FeS2＋11O2 = 8SO2＋2Fe2O3设空气中N2、O2的含量分别为0.800和0.200（体积分数），试完成下列各题：

①1.00mol FeS2完全氧化，需要空气的体积（标准状况）为________L

②55L空气和足量FeS2完全反应后，气体体积（同温同压）变为________L

③设FeS2氧化产生的气体混合物为100L，其中O2为aL，SO2为bL。写出a和b的关系式:________________________________

Answer 1

【答案】378 308 52 13b＝200－10a

【解析】

（1）假设溶液体积为1.00L，根据n（NH3）=c（NH3）×V，求出1L溶液中所含氨气的物质的量，求出标准状况下氨气的体积；根据水的质量=氨水的质量-氨气的质量，求出水的质量，进而求出水的体积；由V(NH3/V(H2O)求出1体积水所吸收氨气的体积。

（2）①根据方程式计算需要氧气的物质的量，再根据V=nVm氧气的体积，根据空气中氧气的体积分数计算需要空气的体积；

②计算空气中氧气的体积，利用差量法计算反应后气体体积变化，据此解答；

③根据二氧化硫的体积计算参加反应氧气体积，表示出氮气的体积，利用氮气体积不变列关系式解答；

（1）假设溶液体积为1.00L，1.00L该氨水含氨的物质的量为1.00L×12.0mol/L=12.0mol，V（NH3）=12.0mol×22.4L/mol=268.8L；1.00L该氨水中含水的质量m(H2O)=112=711g，V(H2O)=L=0.711L；标准状况下，1体积水吸收氨气的体积为V(H2)=(268L/0.711L)1L=378L，本题答案为：378

（2）①根据方程式4FeS2+11O2=8SO2+2Fe2O3可以知道，1.00molFeS2完全氧化需要氧气物质的量=11/4mol,故需要空气的体积==308L,因此，本题答案为：308；

②55L空气中氧气的体积=55L×0.2=11L，则：4FeS2+11O2=8SO2+2Fe2O3

11 8 △V = 11-8=3

故反应后气体的体积为55L-3L=52L，因此，本题正确答案是：52；

③4FeS2+11O2=8SO2+2Fe2O3

11 8

( 11/8 )b b

反应前后氮气的体积不变，则：（aL+bL）4=100L-aL-bL，整理可得：13b=200-10a，因此，本题答案是：13b=200-10a。