[化学-化学与技术]硫酸工业生产应考虑综合经济效益问题.
(1)若从下列四个城市中选择一处新建一座硫酸厂,你认为厂址宜选在______的郊区(填标号);
A.有丰富黄铁矿资源的城市
B.风光秀丽的旅游城市
C.消耗硫酸甚多的工业城市
D.人口稠密的文化、商业中心城市
(2)CuFeS2是黄铁矿的另一成分,煅烧时CuFeS2转化为CuO、Fe2O3 和SO2,该反应的化学方程式为______.
(3)在硫酸工业制法中,下列生产操作与说明生产操作的主要原因二者都是正确的是______.
A.黄铁矿燃烧前需要粉碎,因为大块的黄铁矿不能在空气中燃烧
B.从沸腾炉出来的炉气需净化,因为炉气中二氧化硫会与杂质反应
C.二氧化硫氧化为三氧化硫时需使用催化剂,这样可以提高二氧化硫的转化率
D.三氧化硫用98.3%的浓硫酸吸收,目的是防止形成酸雾,以提高三氧化硫的吸收效率
(4)由硫酸厂沸腾炉排出的矿渣中含有Fe2O3、CuO、CuSO4(由CuO与SO3 在沸腾炉中化合而成),其中硫酸铜的质量分数随沸腾炉温度不同而变化(见下表)
沸腾炉温度/℃ | 600 | 620 | 640 | 660 |
炉渣中CuSO4的质量分数/% | 9.3 | 9.2 | 9.0 | 8.4 |
硫酸亚铁铵的化学式为(NH4)2Fe(SO4)2?6H2O,商品名为摩尔盐.硫酸亚铁可与硫酸铵生成硫酸亚铁铵,一般硫酸亚铁盐在空气中易被氧化,而形成摩尔盐后就比较稳定了.三种盐的溶解度(单位为g/100g水)如下表
温度/℃ | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 70 |
(NH4)2SO4 | 73.0 | 75.4 | 78.0 | 81.0 | 84.5 | 91.9 |
FeSO4?7H2O | 40.0 | 48.0 | 60.0 | 73.3 | - | - |
(NH4)2Fe(SO4)2?6H2O | 18.1 | 21.2 | 24.5 | 27.9 | 31.3 | 38.5 |
(1)完成实验步骤中的填空:
①称取4g铁屑,放入小烧杯,加入15mL10%Na2CO3溶液,小火加热10min以除去______,倒掉溶液,用蒸馏水把铁冲洗干净,干燥,备用;
②将处理好的铁屑放入小烧杯,加入15mL 3mol/L H2SO4溶液,水浴加热至不再有气体生成为止,趁热过滤去剩余铁屑,并用少量热水洗涤烧杯及滤纸,并将滤液和洗涤液一起转移到蒸发皿中,则蒸发皿中溶液的溶质为______(填名称,不考虑水解),其物质的量约为______mol;
③加入______g硫酸铵到蒸发皿中,缓缓加热、浓缩至表面出现结晶膜为止、冷却,得硫酸亚铁铵晶体.
(2)回答下列问题:
①硫酸亚铁溶液在空气中易被氧化变质,操作时应注意:a______;b______;
②加热、浓缩溶液时,不浓缩至干的理由是______;
③硫酸亚铁和硫酸铵的混合溶液加热浓缩就能得到硫酸亚铁铵晶体,其原因是______;
④称取两份质量均为1.96g的该硫酸亚铁铵,制成溶液.用未知浓度的KMnO4酸性溶液进行滴定.
Ⅰ) 滴定时,将KMnO4酸性溶液装在______(酸式或碱式)滴定管,操作时用______手拿锥形瓶;
Ⅱ) 已知MnO4-被还原为Mn2+,试写出该滴定过程中的离子方程式:______;
Ⅲ) 判断该反应到达滴定终点的现象为______;
Ⅳ) 假设到达滴定终点时,用去V mL KMnO4酸性溶液,则该KMnO4酸性溶液的浓度为______mol/L.