题目内容
19.某硫酸厂进行硫铁矿(主要成分是FeS2)的测定.取样品0.1000g在空气中充分灼烧,将生成的SO2气体与足量的Fe2(SO4)3溶液反应,用浓度为0.02000mol/L的KMnO4溶液滴定至终点,消耗KMnO4溶液30.00mL.已知:SO2+2Fe3++2H2O═SO42-+2Fe3++4H+,5Fe2++MnO4-+8H+═5Fe3++Mn2++4H2O
(1)滴定前是否要滴加指示剂?否(填:“是”“否”)其理由是KMnO4溶液自身可做指示剂.
(2)样品中FeS2的质量分数是90%.(假定杂质不参加反应)
(3)若灼烧6g纯FeS2产生的SO2全部转化为SO3气体时放出9.83KJ热量,产生的SO3与水全部化合生成硫酸,放出13.03KJ热量,写出SO3气体转化为硫酸的热化学方程式SO3(g)+H2O(l)═H2SO4(aq)△H=-130.3KJ/mol.
分析 (1)高锰酸钾为紫红色,过程中不需要加指示剂;
(2)根据二氧化硫和硫酸铁反应,根据二价铁和高锰酸钾反应的方程式进行解答;
(3)三氧化硫和水反应生成硫酸,根据热化学方程式的意义,方程式中物质前的系数表示物质的量,据此解答;
解答 解:(1)高锰酸钾为紫红色,过程中不需要加指示剂,
故答案为:否; KMnO4溶液自身可做指示剂;
(2)KMnO4溶液中KMnO4的物质的量为n=C×V=0.02000mol•L-1×0.03L=6×10-4 mol,根据硫元素守恒:
5Fe2++8H++MnO4-=5Fe3++Mn2++4H2O; SO2 +2Fe3++2H2O=SO42-+2Fe2++4H+; FeS2 ~2SO2
5 1 1 2 1 2
3×10-3mol 6×10-4 mol 1.5×10-3mol 3×10-3mol 7.5×10-4mol 1.5×10-3mol
样品中FeS2的质量分数
$\frac{0.00075mol×120g/mol}{0.1g}$×100%=90%,
故答案为:90%;
(3)6g纯净FeS2的物质的量为n=$\frac{m}{M}$=$\frac{6g}{120g/mol}$=0.05mol,含有硫的物质的量为:0.1mol,全部被氧化为SO3气体,再将产生的SO3气体全部与水化合生成硫酸溶液时,放出13.03kJ热量,则1molSO3气体全部与水化合生成硫酸溶液时,放出130.3kJ热量,所以热化学方程式为:SO3(g)+H2O(l)═H2SO4(aq)△H=-130.3KJ/mol;
故答案为:SO3(g)+H2O(l)═H2SO4(aq)△H=-130.3KJ/mol.
点评 本题比较综合,考查了指示剂的选择、热化学方程式的计算等知识,解答时须熟练掌握热化学方程式的书写及相关量的关系,题目较难.
| A. | CO2的电子式: | B. | 氘表示为${\;}_{1}^{2}$D | ||
| C. | S2-离子的结构示意图: | D. | 乙烯的比例模型: |
①液态水汽化 ②将胆矾加热变为白色粉末 ③浓硫酸稀释 ④氯酸钾分解制氧气 ⑤生石灰与水反应生成熟石灰.
| A. | ①②④ | B. | ②③ | C. | ①④⑤ | D. | ②④ |
| A. | 四种物质分子中,碳原子都是采取sp2杂化 | |
| B. | HCHO分子的空间构型为平面三角型,且分子中含有4个σ键 | |
| C. | 四种物质中所有原子都在同一平面内 | |
| D. | ①②两种有机物与H2发生加成反应时分子中的所有化学键发生断裂 |
| A. | 铜片上的电极反应:Cu2++2e-═Cu | |
| B. | 电池工作时电能直接转化为化学能 | |
| C. | 外电路中电子由铜片经导线流向锌片 | |
| D. | 铜片为电池的正极 |
| A. | 同周期元素原子的最外层电子数相同 | |
| B. | 在周期表中,最外层电子数为1的元素都是金属元素 | |
| C. | 在周期表中,第18列元素的化学性质很稳定 | |
| D. | ⅦA族元素容易失去电子 |
| A. | 将二氧化硫气体通入酸性KMnO4溶液中 | |
| B. | 将二氧化硫气体通入碘水中 | |
| C. | 将二氧化硫气体通入BaCl2溶液中 | |
| D. | 将少量二氧化硫气体通入Ba(OH)2溶液中 |