题目内容

2006年8月末,甘肃省徽县水阳乡有373名儿童被诊断为重度铅中毒.国家环保总局派出专家调查认为,水阳乡的一家铅锭冶炼厂是“罪魁祸首”.该铅锭冶炼厂主要采用火法冶炼铅,其主要过程是先在空气中煅烧方铅矿(主要成分为PbS)制氧化铅(PbO),再用CO还原氧化铅,致使排出的烟气造成周边土地已全部被铅污染,雨水酸度增加形成酸雨.
(1)写出火法炼铅有关的化学方程式
 
 

(2)为了防止酸雨的形成,将排出的烟气回收利用制硫酸.若煅烧50t含47.8%PbS的方铅矿,在烟气回收过程中硫的损失率为2%,计算可制得98%的浓硫酸的质量.试写出计算过程.
考点:金属冶炼的一般原理,化学方程式的有关计算
专题:计算题
分析:(1)依据制备原理,煅烧方铅矿制氧化铅(PbO)和二氧化硫,再用CO还原氧化铅为铅和二氧化碳,依据原子守恒配平书写化学方程式;
(2)根据硫元素守恒,利用关系式列式计算,反应的关系式为:PbS~H2SO4
解答: 解:(1)煅烧方铅矿制氧化铅(PbO)和二氧化硫,反应的化学方程式为:2PbS+3O2
 煅烧 
.
 
2PbO+2SO2,再用CO还原氧化铅为铅和二氧化碳,反应的化学方程式为:PbO+CO
  △  
.
 
Pb+CO2
故答案为:2PbS+3O2
 煅烧 
.
 
2PbO+2SO2;PbO+CO
  △  
.
 
Pb+CO2
(2)设可制得98%的浓硫酸的质量为x,
     PbS~H2SO4
     239t                   98t  
50t×47.8%×(1-2%)       xt×98%
解之得:x=980t,
答:制得98%的浓硫酸的质量为980t.
点评:本题考查了铅及其化合物性质的分析应用,主要是化学方程式书写和化学方程式的有关计算,注意题干信息的分析应用,掌握基础和信息应用是关键,注意反应的关系式,从硫元素守恒的角度解答,题目难度中等.
练习册系列答案
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能源短缺是人类社会面临的重大问题.甲醇是一种可再生能源,具有广泛的开发和应用前景.
Ⅰ.已知在常温常压下:
①2CH3OH(l)+3O2(g)═2CO2(g)+4H2O(g)△H═-1275.6KJ?mol-1
②2CO(g)+O2(g)═2CO2(g)△H═-566.0KJ?mol-1
③H2O(g)═H2O(l)△H═-44.0KJ?mol-1
写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和液态水的热化学方程式:
 

Ⅱ.工业上合成甲醇的反应为:CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g);△H
(1)该反应在300℃,5MPa条件下能自发进行,则△H
 
0,△S
 
0 (填“<,>或=”).
(2)在300℃,5MPa条件下,将0.20mol的 CO与0.58mol H2的混合气体充入2L密闭容器发生反应,反应过程中甲醇的物质的量浓度随时间的变化如图1所示.
①在0~2min内,以H2表示的平均反应速率为
 
mol?L-1?s-1
②计算300℃时该反应的平衡常数K=
 

③300℃时,将0.50mol CO、1.00mol H2和1.00mol CH3OH 充
入容积为2L的密闭容器中,此时反应将
 

A.向正方向移动   B.向逆方向移动
C.处于平衡状态   D.无法判断
④下列措施可增加甲醇产率的是
 

A.压缩容器体积       B.将CH3OH(g)从体系中分离
C.充入He,使体系总压强增大
D.再充入0.20mol CO和0.58mol H2
(3)若其它条件不变,使反应在500℃下进行,在图2中作出甲醇的物质的量浓度随时间的变化的示意图.
Ⅲ.甲醇可以与水蒸气反应生成氢气,反应方程式如下:
CH3OH(g)+H2O(g)???CO2(g)+3H2(g)△H>0.
(1)判断可逆反应达到平衡状态的依据是(填序号)
 

A.v(CH3OH)=v(CO2
B.混合气体的密度不变
C.混合气体的平均相对分子质量不变
D.CH3OH、H2O、CO2、H2的浓度都不再发生变化
(2)图2中P是可自由平行滑动的活塞,关闭K,在相同温度时,向A容器中充入1mol CH3OH(g)和2mol H2O(g),向B容器中充入1.2mol CH3OH(g)和2.4mol H2O(g),两容器分别发生上述反应.已知起始时容器A和B的体积均为a L.试回答:反应达到平衡时容器B的体积为1.5a L,容器B中CH3OH的转化率为
 
,A、B两容器中H2O(g)的体积百分含量的大小关系为B
 
A(填“>”“<”或“=”).

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