题目内容
硫铁矿又称黄铁矿，是生产硫酸的原料，其主要成分为FeS2．850℃~950℃时，硫铁矿在空气中煅烧，可能发生下列反应(设空气中N2与O2体积比为4∶1)：
3FeS2＋8O2→Fe3O4＋6SO2①
4FeS2＋11O2→2Fe2O3＋8SO2②
(1)
含硫35%的硫铁矿样品(杂质不含硫)，其FeS2的含量为多少？以此种黄铁矿为原料制取硫酸，再用硫酸制取硫酸铵．燃烧75t黄铁矿生产出79.2t硫酸铵．若在制取硫酸铵时硫酸的利用率为90％，则用黄铁矿制取硫酸时的损失率为多少？
(2)
把1.00g含脉石(SiO2)的黄铁矿试样在氧气中灼烧后，得到0.78g残渣，则黄铁矿的纯度为多少?
(3)
为使FeS2煅烧完全生成Fe2O3，工业上使用过量空气，当空气过量20%时，所得炉气中SO2的体积分数为多少？
(4)
480g纯净的FeS2在空气中完全反应，若所得固体中，Fe和O的物质的量之比n(Fe)∶n(O)＝4∶a，此时消耗空气为bmol．试写出b与a的关系式：________．
又已知硫酸是一种腐蚀性液体，不便多储存，需随产随销。另外，硫酸的运输价格比较贵，据计算1吨硫酸的运价约为同质量的黄铁矿石的3倍。（注：H2SO4的制取以黄铁矿为原料，流程为：黄铁矿→SO2→SO3→H2SO4)
据以上信息，分析下列条件：
条件Ⅰ：
①A城市郊区有丰富的黄铁矿，水源、能源充足，交通方便。
②A城市需使用硫酸的工业不多，而离它较远的B城市却是一个消耗硫酸甚多的工业城市。
③A城市是一个风光秀丽的旅游城市，对环境保护的要求很高，而且土地价格较贵，土地供应紧张。
条件Ⅱ：
①C城市是重要农业区，需消耗大量的肥料。
②C城市有丰富的磷灰石矿藏，水源、能源充足，土地价格较低，土地供应充足，交通方便。
③磷肥是由磷灰石〔有效成分是Ca3(PO4)2〕与H2SO4作用制得的，制造磷肥需消耗大量的硫酸。
④C城市无磷肥厂和硫酸厂，在相邻的D城市有丰富的黄铁矿资源。
（1）在A、B、C、D四城市中，你认为应该建设硫酸工厂的城市是__________，应该建造磷肥厂的是__________。（填城市的代号）
（2）在建造的硫酸工厂，每天排放1×104 m3（标准状况下）的尾气中含0.2%(体积分数）的SO2。若用NaOH溶液、石灰及氧气处理，假设硫元素不损失，理论上可得到多少千克石膏（CaSO4·2H2O)？
（3）如果将一定体积的尾气通入100 mL 2 mol·L-1 NaOH溶液使其完全反应，经测定所得溶液含16.7 g 溶质。试分析该溶质的成分，通过计算确定溶质成分的物质的量。
工业上生产硫酸的流程图如下：请回答下列问题：
（1）早期生产硫酸以黄铁矿为原料，但现在工厂生产硫酸以硫黄为原料，理由是 。
（2）在气体进入催化反应室前需净化的原因是 。
（3）在催化反应室中通常使用常压，在此条件下SO2的转化率为90%。但是部分发达国家采取高压条件下制取SO3，采取加压措施的目的除了加快反应速率外，还可以 ，从而提高生产效率。
（4）工业生产中常用氨－酸法进行尾气脱硫，以达到消除污染，废物利用的目的。用化学方程式表示其反应原理： 。
（5）除硫酸工业外，还有许多工业生产。下列相关的工业生产流程中正确的是 。
A．海水提溴：海水浓缩溴蒸气液溴
B．海水提镁：海滩贝壳石灰水MgO镁
C．工业制硝酸：空气NO2硝酸→尾气处理
D．工业合成氨：天然气氢气NH3、H2、N2氨
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溴蒸气
液溴
石灰水
MgO
镁
NO2
硝酸→尾气处理
氢气
NH3、H2、N2
氨