摘要:21.黄铁矿主要成分是FeS2.某硫酸厂在进行黄铁矿成分测定时.取0.100 0 g样品在空气中充分灼烧.将生成的SO2气体与足量Fe2(SO4)3溶液完全反应后.用浓度为0.020 00 mol·L-1的K2Cr2O7标准溶液滴定至终点.消耗K2Cr2O7溶液25.00 mL. 已知:SO2+2Fe3++2H2O===SO+2Fe2++4H+ Cr2O+6Fe2++14H+===2Cr3++6Fe3++7H2O (1)样品中FeS2的质量分数是 . (2)若灼烧6 g FeS2产生的SO2全部转化为SO3气体时放出9.83 kJ热量.产生的SO3与水全部化合生成H2SO4.放出13.03 kJ热量.写出SO3气体转化为H2SO4的热化学方程式 . (3)煅烧10 t 上述黄铁矿.理论上产生SO2的体积为 L.制得98%的硫酸质量为 t.SO2全部转化为H2SO4时放出的热量是 kJ. [解析] (1)据元素守恒及物质反应时物质的量关系可得 3FeS2-6SO2-12Fe2+-2Cr2O 3 2 n(FeS2) 0.020 00 mol·L-1×25.00 mL×10-3L·mL-1 = m(FeS2)=0.09 g, 所以 w(FeS2)=×100%=90.00% (2)根据元素守恒关系知 n(SO2)=n(S)=×2 =×2=0.1 mol 所以1 mol SO3与水化合生成H2SO4放出130.3 kJ热量. (3)据元素守恒可得 n(SO2)==1.5×105mol 则V(SO2)=1.5×105 mol×22.4 L·mol-1=3.36×106L 制得98%的硫酸质量为= = =15×106 g=15 t. 根据盖斯定律并由(2)中信息可知.0.1 mol SO2全部转化为H2SO4放出的热量是13.03 kJ+9.83 kJ=22.86 kJ.则1.5×105 mol SO2应放出的热量是10×1.5×105×22.86 kJ =3.43×107 kJ. [答案] (1)90.00% (2)SO3(g)+H2O(l)===H2SO4(l),ΔH=-130.3 kJ·mol-1 (3)3.36×106 15 3.43×107

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