题目内容

设空气中N2、O2的体积分数分别为0.8和0.2。在沸腾炉中将硫铁矿用空气充分煅烧：

         4 FeS2 + 11 O2 → 2 Fe2O3 + 8 SO2

（1）所得气体中SO2的体积分数不超过________%（保留一位小数）。

（2）在实际生产中，接触室SO2与O2的体积比以1:4较为适合。若沸腾炉通入接触室的炉气中SO2、O2、N2的体积比为8:1:48，其流速为2.5 m3 / s，则再往接触室里通入的空气的流速应该为___________m3 / s（保留一位小数，气体体积在同温同压下测定）。

（3）若从接触室出来的气体中SO2、O2、N2、SO3的体积比为0.5:1:20: x，则x=_______，此时反应中SO2的转化率为__________%（保留一位小数）。

（4）硫酸厂常用氨水吸收尾气的SO2、SO3等，再向吸收液中加入浓硫酸，以制取高浓度的SO2和(NH4)2SO4、NH4HSO4固体。为了测定上述(NH4)2SO4、NH4HSO4 固体混合物的组成，现称取该样品四份〔(NH4)2SO4和NH4HSO4的分解温度均高于200℃〕，实验数据如下：（气体均在标况下测定）

实验序号

样品的质量/g

NaOH溶液的体积/mL

氨气的体积/L

1

3.62

50

0.896

2

7.24

50

1.792

3

10.86

50

2.016

4

14.48

50

1.568

①该混合物中(NH4)2SO4和NH4HSO4的物质的量之比____________

②所用NaOH溶液的物质的量浓度____________。

（12分）

15.4%（2）6.8  （3） 8     94.1%  （4）①1：2      ②3mol/L

练习册系列答案
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火法炼锌是将闪锌矿（主要含ZnS）焙烧使它转化为氧化锌，再把氧化锌和焦炭混合，在鼓风炉中加热至1100℃～1300℃，使锌蒸馏出来（设空气中N2、O2的体积分数分别为0.8、0.20），主要反应为：
焙烧炉中：2ZnS（s）+3O2（g）→2ZnO（s）+2SO2（g）①
鼓风炉中：2C（s）+O2（g）→2CO②
鼓风炉中：ZnO（s）+CO（g）?Zn（g）+CO2（g）③
（1）已知闪锌矿中含硫16%（其它杂质不含硫），则闪锌矿中硫化锌的含量为
48.5%
48.5%
．
（2）焙烧炉产生的炉气中SO2的体积分数不超过
14.3%
14.3%
%（保留小数后一位数字）．
（3）鼓风炉容积固定，炉内部分气态物质其物质的量浓度（mol/L）变化如下：
时间/min CO Zn CO2
0 0.11 0 0
2 0.10 0.01 0.01
3 0.01 0.10 0.10
4 0.01 0.10 0.10
则鼓风炉中CO总的转化率为
90.9%
90.9%
；若生产中CO总的利用率为95%，则每生产1molZn，至少需要补充焦炭
12.6g
12.6g
g．
（4）若ZnS全部转化为Zn．焙烧炉出来的N2、O2、SO2混合气体中N2占82.5%，鼓风炉中CO的转化率为62.5%，而O2无剩余，则每生产1mol Zn，应向焙烧炉和鼓风炉中鼓入新鲜空气共
459.2L
459.2L
L（S．T．P）．
盐酸、硫酸和硝酸是中学阶段常见的“三大酸”，请就“三大酸”的性质，回答下列问题：
（1）稀盐酸与铜不反应，但向稀盐酸中加入H2O2后，则可使铜溶解．该反应的化学方程式为
Cu+H2O2+2HCl═CuCl2+2H2O
Cu+H2O2+2HCl═CuCl2+2H2O
．
（2）某课外活动小组设计了以下实验方案验证Cu与浓硝酸反应的过程中可能产生NO．其实验流程图如下：

①若要测定NO的体积，从图所示的装置中，你认为应选用
A
A
装置进行Cu与浓硝酸反应实验，选用的理由是
因为A装置可以通N2将装置中的空气排尽，防止NO被空气中O2氧化
因为A装置可以通N2将装置中的空气排尽，防止NO被空气中O2氧化
．
②选用如图所示仪器组合一套可用来测定生成NO体积的装置，其合理的连接顺序是
123547
123547
（填各导管口编号）．
123547
123547

③在测定NO的体积时，若量筒中水的液面比集气瓶的液面要低，此时应将量筒的位置
升高
升高
（“下降”或“升高”），以保证量筒中的液面与集气瓶中的液面持平．
（3）工业制硫酸时，硫铁矿（FeS2）高温下空气氧化产生二氧化硫：4FeS2+11O2=8SO2+2Fe2O3，设空气中N2、O2的含量分别为0.800和0.200（体积分数），4.8t FeS2完全制成硫酸，需要空气的体积（标准状况）为
1.68×107
1.68×107
L．
硫铁矿（FeS2）高温下煅烧，发生反应4FeS2+11O2→8SO2+2Fe2O3，设空气中N2、O2的含量分别为0.800和0.200（体积分数，以下气体含量均用体积分数表示），试完成下列各题：
（1）1.00mol FeS2完全氧化，需要空气的体积（标准状况）为
308
308
L．
（2）55L空气和足量FeS2完全反应后，气体体积（同温同压）变为
52
52
L．
（3）用空气氧化FeS2产生的气体混合物中，O2含量为0.0800，则SO2的含量为
0.15
0.15
．
硫酸在生产中有广泛的应用，某厂以硫铁矿为主要原料生产硫酸．
已知：①550℃时，2S02（g）+02（g）
催化剂△
2S03（g）△H=一196.6kJ?mol-1．
②一定温度下，硫铁矿在空气中煅烧可能发生下列反应（设空气中N2与O2的体积比为4：1）：
3FeS2+802=Fe304+6S02，4FeS2+1102=2Fe203+8S02．
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9.83kJ（填“大于”、“等于”或“小于”）0、
（2）欲使反应①的平衡向正反应方向移动，下列措施可行的是
 
．（填字母）
a．向平衡混合物中充入Ar    b．向平衡混合物中充入02
c．改变反应的催化剂        d．降低反应的温度
（3）为使FeS2完全生成Fe203，生产时要使用过量的空气，则当空气过量50%时，所得炉气中S02的体积分数是多少？
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①试写出b与a的关系式：
 
．
②请在如图中画出b与a的关系曲线．
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硫铁矿高温下被空气氧化产生二氧化硫：4FeS2+11O2=8SO2+2Fe2O3。设空气中N2、O2的含量分别为?0.800和0.200(体积分数，以下气体含量均用体积分数表示)，试完成下列各题：

(1)1.00 mol FeS2被完全氧化，需要空气的体积(标准状况)为________L。

(2)55 L空气和足量FeS2完全反应后，气体体积(同温同压)变为________L。

(3)用空气氧化FeS2产生的气体混合物中，O2的含量为0.080 0,计算SO2的含量。

(4)设氧化FeS2产生的气体混合物为100 L，其中O2为a L，SO2为b L。①写出a和b的关系式。②在下图中画出a和b的关系曲线。(氧化FeS2时，空气过量20%)

说明：为方便作图，纵坐标用13 b表示。

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