题目内容
8．某硫酸厂以硫铁矿为原料生产硫酸的过程如下：| 生产过程 | 化学反应 | 反应情况 |
| 硫铁矿的煅烧 | 4FeS2+11O2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe2O3+8SO2 | 4%的硫元素损失而混入炉渣 |
| 催化氧化 | 2SO2+O2$?_{△}^{催化剂}$2SO3 | SO2转化率为90% |
| SO3的吸收 | SO3+H2O=H2SO4 | SO3吸收率为100% |
（2）将含Cu与CuO的混合物20.8g加入到50mL 18.4mol•L-1的浓H2SO4中，加热充分反应至固体物质完全溶解，冷却后将混合液稀释至1000mL，测得溶液中c（Cu2+）=0.3mol•L-1．试计算：
①反应放出的气体在标准状况下的体积（不考虑气体的溶解）是4.48L．
②稀释后的溶液中含有的c（H+）是0.84mol/L．
分析 （1）利用FeS2～2S～2H2SO4计算；
（2）①分别设出Cu与CuO的物质的量，根据质量为20.8g和反应后c（Cu2+）=0.3mol/L列方程组解得Cu与CuO的物质的量，Cu与浓硫酸反应放出气体，根据反应计算即可；
②用硫酸中氢离子的总量减去被Cu与CuO消耗掉的，即可求算出稀释后c（H+）．
解答 解：（1）由S原子守恒可知，FeS2～2S～2H2SO4，则
FeS2～2S～2H2SO4，
120 2×98
100t×40% x×98%
$\frac{120}{100t×40%}=\frac{2×98}{x×98%}$，解得x=108t，
故答案为：108；
（2）设混合物中Cu的物质的量为x，CuO的物质的量为y．
根据混合物为20.8g可有：64x+80y=20.8…①
根据混合液稀释至1000mL，c（Cu2+）=0.3mol/L，可有：x+y=0.3…②
解①②得：x=0.2mol、y=0.1mol，
①Cu与浓硫酸反应放出SO2气体，设生成气体的物质的量为amol，根据反应：
Cu+2H2SO4 （浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+2H2O
1 1
0.2mol amol
可得：$\frac{1}{0.2}=\frac{1}{a}$解得：a=0.2mol．
由于是标况下，故体积V=n•Vm=4.48L．
故答案为：4.48L；
②已知n（H2SO4）总=0.05L×18.4mol/L=0.92mol
n（H2SO4）反应=2x+y=0.5mol
n（H2SO4）余=0.92mol-0.5mol=0.42mol
故 c（H +）=0.42mol×2÷1L=0.84mol/L
故答案为：0.84mol/L．
点评 本题考查了物质的量浓度的相关计算，掌握公式的使用是解题的关键，难度不大．
阅读快车系列答案| A． | 乙烯发生加聚反应制得聚乙烯高分子材料 | |
| B． | 用甲烷与氯气制备一氯甲烷 | |
| C． | 用苯和浓硫酸、浓硝酸为原料制取硝基苯 | |
| D． | 用石灰石和稀盐酸反应制得二氧化碳 |
| A． | 反应后溶液中离子浓度大小关系为：c（NO3-）＞c（Ag+）＞c（Cl-）＞c（I-） | |
| B． | 溶液中先产生的是AgI沉淀 | |
| C． | AgCl的KSP的数值为1.69×10-10 | |
| D． | 若在AgCl悬浊液中滴加KI溶液，白色沉淀会转变成黄色沉淀 |
（1）请完成以下实验设计表（表中不要留空格）：
| 编号 | 实验目的 | 碳粉/g | 铁粉/g | 醋酸/% |
| ① | 为以下实验作参照 | 0.5 | 2.0 | 90.0 |
| ② | 0.5 | 2.0 | 36.0 | |
| ③ | 碳粉质量的影响 | 0.2 | 90.0 |
（3）该小组对图2甲中0-t1时压强变大的原因提出了如下假设，请你完成假设二：：
假设一：发生析氢腐蚀产生了气体；
假设二：反应放热使锥形瓶内温度升高；
（4）为验证假设一，某同学设计了检验收集的气体中是否含有H2的方案，请你再设计一个实验方案验证假设一．
| A． | 1 L 0.1 mol•L-1 CH3COOH溶液中含有的CH3COO-为0.1NA | |
| B． | 常温下，1 L 0.1 mol•L-1 NH4NO3溶液中含有的氮原子数为0.2NA | |
| C． | 在反应KIO3+6HI═KI+3I2+3H2O中，每生成3mol I2，同时转移的电子数为6NA | |
| D． | 常温常压下，22.4 L乙烯中含有的共用电子对的数目为6NA |
?+3nO2$\stackrel{点燃}{→}$2nCO2+2nH2O．
