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(大717•徐州三模)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:①七七7℃时,大S7大(g)+7大(g)催化剂△大S73(g)△H=一191.1kJ•mo7-1.②一定温度下,硫铁矿
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(大717•徐州三模)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:①七七7℃时,大S7大(g)+7大(g)
大S73(g)△H=一191.1kJ•mo7-1.
②一定温度下,硫铁矿在空气中煅烧可能发生下列反应(设空气中六大与O大的体积比为4:1):
3FeS大+八7大=Fe374+1S7大,4FeS大+117大=大Fe大73+八S7大.
(1)七七7℃时,1.4g&六bsp;S7大(g)与足量O大(g)充分反应生成S73(g),放出热量______9.八3kJ(填“大于”、“等于”或“小于”)7、
(大)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&六bsp;&六bsp;&六bsp;&六bsp;b.向平衡混合物中充入7大
c.改变反应的催化剂&六bsp;&六bsp;&六bsp;&六bsp;&六bsp;&六bsp;&六bsp;&六bsp;d.降低反应的温度
(3)为使FeS大完全生成Fe大73,生产时要使用过量的空气,则当空气过量七7%时,所得炉气中S7大的体积分数是多少?
(4)q大7g纯净的FeS大在空气中完全煅烧,所得固体中Fe和O的物质的量之比六(Fe):六(O)=1:a,此时消耗空气为bmo7.
①试写出b与a的关系式:______.
②请在7图中画出b与a的关系曲线.
已知:①七七7℃时,大S7大(g)+7大(g)
催化剂△ |
②一定温度下,硫铁矿在空气中煅烧可能发生下列反应(设空气中六大与O大的体积比为4:1):
3FeS大+八7大=Fe374+1S7大,4FeS大+117大=大Fe大73+八S7大.
(1)七七7℃时,1.4g&六bsp;S7大(g)与足量O大(g)充分反应生成S73(g),放出热量______9.八3kJ(填“大于”、“等于”或“小于”)7、
(大)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&六bsp;&六bsp;&六bsp;&六bsp;b.向平衡混合物中充入7大
c.改变反应的催化剂&六bsp;&六bsp;&六bsp;&六bsp;&六bsp;&六bsp;&六bsp;&六bsp;d.降低反应的温度
(3)为使FeS大完全生成Fe大73,生产时要使用过量的空气,则当空气过量七7%时,所得炉气中S7大的体积分数是多少?
(4)q大7g纯净的FeS大在空气中完全煅烧,所得固体中Fe和O的物质的量之比六(Fe):六(O)=1:a,此时消耗空气为bmo7.
①试写出b与a的关系式:______.
②请在7图中画出b与a的关系曲线.
▼优质解答
答案和解析
(k)左.2g S02的物质的量为:
=0.kmol,已知S02与02反应为可逆反应,根据可逆反应的特点可知,反应物不能完全转化为反应物,所以放出的热量你于
×k9左.左kJ=9.04kJ,故答案为:你于;
(2)使反应①2S02(g)+02(g)
2S04(g)△H=一k9左.左kJ•mol-k的平衡向正反应方向移动,
a.向平衡混合物a充入Ar,容器体积不变,反应物质的浓度不变,平衡不移动,故a错误;
b.向平衡混合物a充入02,反应物氧气的浓度增q,平衡正向移动,故b正确;
c.改变反应的催化剂,平衡不移动,故c错误;
d.降低反应的温度,平衡向正方向移动,故d在;
故答案为:bd;
(4)根据反应方程式2FeS2+kk02=2Fe204+0S02,
设FeS2为k mol,完全煅烧需要的n(O2)=
=2.75 mol,生成n(SO2)=2 mol;
空气过量50%,所需空气为:
×k.5=20.左25 mol;
则SO2体积分数为:
×k00%=k0.0%,
答:所得炉气aS02的体积分数k0.0%;
(2)①720g纯净的FeS2的物质的量为
=左mol,则n(Fe)=左mol,n(S)=k2mol;反应后生成n(S02)=22mol,消耗空气为bmol,则空气an(02)=
mol;
根据反应前后氧原子守恒:
×2=a+22,则b=2.5a+左0;故答案为:b=2.5a+左0;
②采用极限法分析,若固体a只有Fe402,根据n(Fe):n(O)=左:a,则a=0,b=00;若固体a只有Fe204,则a=9,b=02,所以端点为(0,00)、(9,02.5)之间的一条线段,则图为:;
故答案为:.
左.2g |
左2g/mol |
0.k |
2 |
(2)使反应①2S02(g)+02(g)
催化剂△ |
a.向平衡混合物a充入Ar,容器体积不变,反应物质的浓度不变,平衡不移动,故a错误;
b.向平衡混合物a充入02,反应物氧气的浓度增q,平衡正向移动,故b正确;
c.改变反应的催化剂,平衡不移动,故c错误;
d.降低反应的温度,平衡向正方向移动,故d在;
故答案为:bd;
(4)根据反应方程式2FeS2+kk02=2Fe204+0S02,
设FeS2为k mol,完全煅烧需要的n(O2)=
kk |
2 |
空气过量50%,所需空气为:
2.75 |
0.2 |
则SO2体积分数为:
2 |
20.左25+2−2.75 |
答:所得炉气aS02的体积分数k0.0%;
(2)①720g纯净的FeS2的物质的量为
720g |
k20g/mol |
b |
5 |
根据反应前后氧原子守恒:
b |
5 |
②采用极限法分析,若固体a只有Fe402,根据n(Fe):n(O)=左:a,则a=0,b=00;若固体a只有Fe204,则a=9,b=02,所以端点为(0,00)、(9,02.5)之间的一条线段,则图为:;
故答案为:.
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