Question

以辉铜矿为原料火法炼铜，其原理是：2Cu₂S+3O₂→2Cu₂O+2SO₂  Cu₂S+2Cu₂O→6Cu+SO₂↑将含3molCu₂S的辉铜矿与一定量的空气（氮气、氧气的体积比4：1）在密闭容器中充分反应（假设各步反应都完全），得到单质铜3mol，求所得气体中的二氧化硫的体积分数．

Answer 1

考点：化学方程式的有关计算

专题：计算题

分析：已知2Cu₂S+3O₂→2Cu₂O+2SO₂ Cu₂S+2Cu₂O→6Cu+SO₂↑，反应得到单质铜3mol，根据方程式计算生成二氧化硫，结合空气中氧气和氮气的含量计算．

解答： 解：将含3molCu₂S的辉铜矿与一定量的空气（氮气、氧气的体积比4：1）在密闭容器中充分反应（假设各步反应都完全），得到单质铜3mol，
2Cu₂S+3O₂ →2Cu₂O+2SO₂ 
   1.5mol     1mol     1mol
 Cu₂S+2Cu₂O→6Cu+SO₂↑
       1mol  3mol  0.5mol
则反应消耗氧气为1.5mol，氮气的物质的量是氧气的4倍，则氮气的物质的量为6mol，
生成的二氧化硫为0.5mol+1mol=1.5mol，
则所得气体中的二氧化硫的体积分数

1.5

6+1.5

×100%=20%；
答：所得气体中的二氧化硫的体积分数为20%．

点评：本题考查了有关化学方程式的计算，题目难度中等，明确反应物、生成物之间物质的量关系即可计算，侧重于考查学生的分析能力和计算能力．