【題目】工業(yè)上生產(chǎn)硫酸的原料,一種是黃鐵礦,其主要成分為FeS2(S為-1價);另一種是磁黃鐵礦,其主要成分是Fe1-xS(S為-2價),式中x通常為0.1~0.2,既含有Fe2+又含有Fe3+。
生產(chǎn)硫酸時將礦石煅燒,發(fā)生反應(yīng)如下:
① 4 FeS2+ 11 O2→ 2 Fe2O3+ 8 SO2
② 4 Fe1-xS + (7-3x) O2→ 2 (1-x) Fe2O3+ 4 SO2
(1)含FeS272%的黃鐵礦10噸,理論上最多可以生產(chǎn)98%的濃硫酸___________噸(礦石中無其他含硫物質(zhì))。
(2)若磁黃鐵礦Fe1-xS中x=0.1,則Fe1-xS中Fe2+與Fe3+的物質(zhì)的量之比為_____:1。
(3)煅燒礦石時,為了盡可能地將礦石中的硫轉(zhuǎn)變?yōu)?/span>SO2,需通入過量20%的空氣(其中N2與O2的體積比為4:1,假設(shè)無其他氣體成分),計(jì)算磁黃鐵礦充分煅燒后排出的氣體中SO2的體積分?jǐn)?shù)_____(用含x的代數(shù)式表示)。
(4)將一定量的磁黃鐵礦溶于足量的鹽酸,充分反應(yīng)后測得生成S單質(zhì)2.4g,FeCl20.425mol,且溶液中無Fe3+,計(jì)算Fe1-xS中的x_____值(礦石中其他成分不與鹽酸反應(yīng))。
【答案】12 3.5 0.15
【解析】
(1)根據(jù)關(guān)系式有:FeS2~2H2SO4,
120 196
10t×72% x×98% 解得x=12t;
(2)設(shè)二價鐵為xmol,三價鐵為ymol,故有x+y=0.9,2x+3y=2,解得x=0.7,y=0.2。故為3.5:1;
(3)解:設(shè)生成4mol SO2,則需要1.2 (7-3x)mol的O2,所需空氣中的N2為4.8 (7-3x)mol;
反應(yīng)后得到的混合氣體組成為:SO24mol、O20.2 (7-3x)mol、N24.8 (7-3x)mol;
∴ SO2的體積分?jǐn)?shù)
(4)解法一:由2Fe3+~S,得0.15mol
由鐵原子守恒得:Fe1-xS中0.425mol,0.275mol
由化合價得:(0.27520.153)20.5mol
∴∴
解法二:Fe1-xS + HCl → FeCl2+ H2S↑+ S↓
由原子守恒得,0.425mol (鹽酸中氫元素反應(yīng)后在H2S中,氯元素在FeCl2中)
∴ Fe1-xS中 硫元素0.075+0.425=0.5mol 鐵元素0.425mol
∴∴
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】(1)葡萄酒中SO2最大使用量為0.25 g·L-1,取300.00 mL葡萄酒,通過適當(dāng)?shù)姆椒ㄊ顾?/span>SO2全部逸出并用H2O2將其全部氧化為H2SO4,然后用0.090 0 mol·L-1NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定。
①寫出上述氧化還原反應(yīng)的化學(xué)方程式:___________________
②若用50 mL滴定管進(jìn)行實(shí)驗(yàn),當(dāng)?shù)味ü苤械囊好嬖诳潭?/span>“10”處,則管內(nèi)液體的體積________(填序號)。
A.=10 mL B.=40 mL C. <10 mL D. >40 mL。
③若滴定終點(diǎn)時PH=8.8,可選擇_______為指示劑
④滴定終點(diǎn)讀數(shù)時俯視刻度線,則測量結(jié)果比實(shí)際值________(填“偏高”、“偏低”或“無影響”)。
(2)某學(xué)生用0.100molL-1的KOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定未知濃度的鹽酸,其操作為:
A.移取20mL待測鹽酸溶液注入潔凈的錐形瓶中,并加入2~3滴酚酞;
B.用標(biāo)準(zhǔn)溶液潤洗滴定管2~3次;
C.把盛有標(biāo)準(zhǔn)溶液的堿式滴定管固定好,調(diào)節(jié)滴定管使尖嘴處充滿溶液;
D.取標(biāo)準(zhǔn)KOH溶液注入堿式滴定管至刻度“0”以上2~3cm 處;
E.調(diào)節(jié)液面至“0”或“0”以下刻度,記下讀數(shù);
F.把錐形瓶放在滴定管下面,用標(biāo)準(zhǔn)KOH溶液滴定至終點(diǎn)并記下刻度。
實(shí)驗(yàn)編號 | KOH溶液的濃度(mol/L) | 滴定完成時,KOH溶液滴入的體積(mL) | 待測鹽酸溶液的體積(mL) |
1 | 0.10 | 22.62 | 20.00 |
2 | 0.10 | 22.72 | 20.00 |
3 | 0.10 | 22.80 | 20.00 |
①正確操作步驟的順序是(用序號字母填寫)__________________________
②根據(jù)上述數(shù)據(jù),可計(jì)算出該鹽酸的濃度約為______________(保留兩位有效數(shù)字)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】化學(xué)用語是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要工具,下列表示物質(zhì)變化的化學(xué)用語中正確的是( )
A. 汽車用的鉛蓄電池充電時陽極反應(yīng):PbSO4+2H2O-2e-=PbSO4+4H++SO42-
B. 利用Na2CO3溶液可除油污:CO32-+2H2OH2CO3+2OH-
C. BaSO4的水溶液導(dǎo)電性極弱: BaSO4Ba2++SO42-
D. 用醋酸除去暖瓶中的水垢:2H++ CaCO3=Ca2++CO2↑+H2O
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】鋁硅合金材料性能優(yōu)良。鋁土礦(含 30% SiO2、40.8% Al2O3和少量Fe2O3等)干法制取該合金的工藝如下:
(1)鋁硅合金材料中若含鐵,會影響其抗腐蝕性。原因是______________。
(2)焙燒除鐵反應(yīng)時 Fe2O3 轉(zhuǎn)化為NH4Fe(SO4)2,Al2O3少部分發(fā)生類似反應(yīng)。寫出 Fe2O3發(fā)生反應(yīng)的方程式:______________。 氧化物轉(zhuǎn)化為硫酸鹽的百分率與溫度的關(guān)系如圖,最適宜焙燒溫度為______________。
(3)若操作①中所得溶液中加入過量NaOH 溶液,含鋁微粒發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為:______________。
(4)用焦炭還原SiO2、Al2O3會產(chǎn)生SiC等中間體。寫出中間體 SiC 再與Al2O3反應(yīng)生成鋁、硅單質(zhì)的化學(xué)方程式并表出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目:______________ 。
(5)已知25℃時Ksp[Al(OH)3]=1.0×10-33,Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38。向 FeCl3和 AlCl3的混合溶液中逐滴加入NaOH 溶液,生成 Al(OH)3和Fe(OH)3沉淀,當(dāng)兩種沉淀共存時,上層溶液中 c(Al3+):c(Fe3+)=__________________。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】有下列電解質(zhì)①氯化銨;②氯化氫;③硫化氫;④碳酸氫鈉;⑤磷酸;⑥一水合氨。
(1)屬于強(qiáng)電解質(zhì)的有______;
(2)屬于弱電解質(zhì)的有______。
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】為了社會可持續(xù)發(fā)展,化工生產(chǎn)過程應(yīng)盡量減少對環(huán)境的副作用。“綠色化學(xué)”是當(dāng)今社會提出的一個新概念,它要求從經(jīng)濟(jì)、環(huán)保和技術(shù)上設(shè)計(jì)可行的化學(xué)反應(yīng),據(jù)此,由單質(zhì)銅制取硝酸銅的下列衍變關(guān)系可行且符合“綠色化學(xué)”的是( )
A.CuCu(NO3)2
B.CuCuOCu(NO3)2
C.CuCuOCu(OH)2Cu(NO3)2
D.CuCuSO42Cu(NO3)2
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】T℃時,在一固定容積的密閉容器中發(fā)生反應(yīng):A(g)+B(g)C(s)△H<0,按照不同配比充入A、B,達(dá)到平衡時容器中A、B濃度變化如圖中曲線(實(shí)線)所示,下列判斷正確的是
A. T℃時,該反應(yīng)的平衡常數(shù)值為4
B. c點(diǎn)沒有達(dá)到平衡,此時反應(yīng)向逆向進(jìn)行
C. 若c點(diǎn)為平衡點(diǎn),則此時容器內(nèi)的溫度高于T℃
D. T℃時,直線cd上的點(diǎn)均為平衡狀態(tài)
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列有關(guān)化學(xué)反應(yīng)速率的理解正確的是( )
A.化學(xué)反應(yīng)速率是指單位時間內(nèi)任一種反應(yīng)物濃度的減少或生成物濃度的增加
B.化學(xué)反應(yīng)速率是指某一時刻,某種反應(yīng)物的瞬時速率
C.根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速率的大小可以知道化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的快慢
D.對于任何化學(xué)反應(yīng)來說,反應(yīng)速率越大,反應(yīng)現(xiàn)象越明顯
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】下列說法正確的是( )
A.將AlCl3溶液和Al2(SO4)3溶液分別加熱、蒸干、灼燒,所得固體成分相同
B.配制FeSO4溶液時,將FeSO4固體溶于稀鹽酸中,然后稀釋至所需濃度
C.用加熱的方法可以除去KCl溶液中的Fe3+
D.為抑制Fe3+的水解,較好地保存FeCl3溶液,應(yīng)加少量鹽酸
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