59.答案:(1)FeS2

(2)

(3)a  b  d

(4)SO3(g) + H2O(l) = H2SO4(l);ΔH=-130.3kJ/mol

(5)①SO2 + Br2 + 2H2O = 4H+ + 2Br- + SO42-

②14.56    2.31g

解析:本题主要考查硫酸工业、热化学方程式的书写、计算等。

(1)根据原子守恒即可判断该物质为FeS2

(2)SO2和O2在接触室发生反应生成SO3:2SO2 + O2  2SO3

(3)选项a,将黄铁矿粉碎更增加反应接触面积而加快反应速率。选项b,增加空气(O2)浓度能提高SO2的转化率。选项c,催化剂对转化率无影响。选项d,矿渣中含有Fe2O3,可用于冶炼铁。

(4)160g SO3(g)与H2O(l)反应生成H2SO4(l)放出260.6kJ热量,则1mol SO3(g)与H2O(l)反应生成H2SO4(l)放出130.3kJ热量,则相关热化学方程式为: SO3(g) + H2O(l)=H2SO4(l);△H=-130.3kJ/mol。

(5)10g时说明铵盐不足,20g时说明氢氧化钠不足,10.00g20.00g 时浓硫酸增加的质量相同说明铵盐有酸式根产生的氨气, 氢氧化钠的物质的量浓度为Cmol/L

10中有Xmol (NH4)2SO4 ymolNH4HSO4

132X + 115y=10…………………………………………………….(1)

10g时说明铵盐不足由N守恒知

      n(NH3)=2X + y

20g时铵盐已经过量,氢氧化钠先和酸式根反应,则(NH4)2SO42Xmol2ymolNH4HSO4

     HSO4- + OH-  = SO42- + H2O

1    1

2y   2y

     NH4+  +  OH-   =   NH3    +      H2O

          1       1

        50C×10-3-2y  50C×10-3-2y

由于产生的氨气一样多 

     n(NH3)=2X + y=50C×10-3-2y………………………………….(2)

30g时铵盐过量(NH4)2SO43Xmol3ymolNH4HSO4  n(NH3)=0.68/17=0.04mol

HSO4- + OH-  = SO42- + H2O

1    1

3y    3y

NH4+  +  OH-     =     NH3    +  H2O

          1          1

        50C×10-3-3y     0.04

所以   

50C×10-3-3y=0.04…………………………………………………….(3)

联立(1) (2) (3)解得

    X=0.02mol  y=0.064mol   C=4.64mol/L

氮的质量百分含量= ×100%=(0.04+0.064) ×14/10×100%=14.56%

15g时铵盐已经过量(NH4)2SO41.5Xmol1.5 ymolNH4HSO4

HSO4-   +  OH-  = SO42- + H2O

1      1

1.5y    1.5y

NH4+  +  OH-     =     NH3    +  H2O

          1          1

        50C×10-3-1.5y   50C×10-3-1.5y

n(NH3)= 50C×10-3-1.5y=50×4.64×10-3-1.5×0.064=0.136mol

m(NH3)=0.136×17=2.31g

 0  41295  41303  41309  41313  41319  41321  41325  41331  41333  41339  41345  41349  41351  41355  41361  41363  41369  41373  41375  41379  41381  41385  41387  41389  41390  41391  41393  41394  41395  41397  41399  41403  41405  41409  41411  41415  41421  41423  41429  41433  41435  41439  41445  41451  41453  41459  41463  41465  41471  41475  41481  41489  447348 

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