实验题(17分)工业上可用下列仪器组装一套装置来测定黄铁矿中硫的质量分数(忽悠SO2、H2SO3与氧气的反应)。
实验的正确操作步骤如下:
A、连接好装置,并检查装置的气密性
B、称取研细的黄铁矿样品
C、将2.0g样品小心地放入硬质玻璃管中。
D、以1L/min的速率不断鼓入空气。
E、将硬质玻璃管中的黄铁矿样品加热到800℃~850℃。
F、用300ml的饱和碘水吸收SO2,发生的反应是:I2+SO2+2H2O=H2SO4+2HI
G、吸收液用CCl4萃取,分离得到上层无色溶液
H、取20.00ml 吸收液,用标准0.2000mol·L-1的NaOH溶液滴定。(填“上”、“下”)层溶液进行后续实验。
试回答:
(1) 步骤G中所有主要仪器是 、应取
(2)装置⑤的作用是 ;
(3) 装置连接顺序是 (填编号)。
(4) 步骤H中滴定时应选用 作指示剂,可以根据 现象判断滴定已达到终点。
(5) 假定黄铁矿中的硫在操作E中已全部转化为SO2,并全部饱和碘水完全吸收。滴定得到的数据如表所示:
| 滴定次数 | 待测液的体积/mL | 标准溶液NaOH(aq)体积 | |
| 滴定前刻度/mL | 滴定后刻度/mL | ||
| 第一次 | 20.00mL | 0.00 | 20.48 |
| 第二次 | 20.00mL | 0.22 | 22.15 |
| 第三次 | 20.00mL | 0.36 | 20.38 |
则该黄铁矿样品中硫元素的质量分数为 。(保留小数点后1位)
一定条件下铁可以和CO2发生反应:
Fe(s)+CO2(g)
FeO(s)+CO(g),已知该反应的平衡常数(K)与温度(T)的关系如图甲所示:
图乙
(1)一定温度下,向某密闭容器中加入足量铁粉并充入一定量的CO2气体,反应过程中CO2气体和CO气体的浓度与时间的关系如图乙所示。8分钟内,CO的平均反应速率v(CO)= mol/(L·min)。
(2)下列措施中能使平衡时c(CO)/c(CO2)增大的是 (填序号)。
A.升高温度 B.增大压强 C.充入一定量CO D.再加入一些铁粉
(3)反应达到平衡后,若保持容器体积不变,再通入一定量的CO2气体,则CO2的转化率将 (填“增大”、“减小”、“不变”)。
(4)铁的重要化合物在生产生活中应用十分广泛。
①FeCl3溶液用于天然气脱硫,写FeCl3溶液与天然气中 反应的离子方程式: 。
②高铁酸钠(Na2FeO4)是一种新型饮用水消毒剂。高铁酸钠生产方法之一是在强碱性介质中用NaClO氧化Fe(OH)3生成高铁酸钠、氯化钠和水,该反应的离子方程式为 。