Question

工業(yè)上以黃鐵礦（主要成分FeS₂，雜質(zhì)不含硫元素）為原料生產(chǎn)硫酸．其反應(yīng)原理為：
①FeS₂與O₂高溫下反應(yīng)生成SO₂；
②SO₂在催化劑作用下與O₂反應(yīng)生成SO₃；
③SO₃與H₂O反應(yīng)生成H₂SO₄．
試回答以下問題：
（1）生產(chǎn)中的尾氣未經(jīng)處理，排放到空氣中會引起的環(huán)境問題是______．
（2）FeS₂中硫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為______．
（3）若1.00t SO₂與O₂的混合氣體中，含SO₂ 0.40t．在一定條件下反應(yīng)，有80%的SO₂發(fā)生轉(zhuǎn)化，則反應(yīng)后SO₃的質(zhì)量是______，反應(yīng)后混合氣體中SO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是______．
（4）若上述SO₃與H₂O完全反應(yīng)，可生產(chǎn)98%濃硫酸多少噸？（計算過程寫在答題卡上）

Answer 1

【答案】分析：二氧化硫是造成酸雨的主要氣體，F(xiàn)eS₂中硫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，可以根據(jù)化學(xué)式計算；根據(jù)化學(xué)方程式的計算求三氧化硫的質(zhì)量和參加反應(yīng)的氧氣的質(zhì)量，再求反應(yīng)后混合氣體中SO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)；根據(jù)化學(xué)方程式的計算要準(zhǔn)確．
解答：解：（1）二氧化硫是造成酸雨的主要氣體，故答案為：引起酸雨   
（2）FeS₂中硫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=故答案為：53.33%   
（3）在一定條件下反應(yīng)，有80%的SO₂發(fā)生轉(zhuǎn)化，因此參加反應(yīng)的二氧化硫是：0.40t×80%=0.32t，根據(jù)化學(xué)方程式的計算求得三氧化硫的質(zhì)量；
設(shè)生成三氧化硫的質(zhì)量為x，
  2SO₂ +O₂ =2SO₃
 2×64     2×80
 0.32t        x          x=0.4t  
參加反應(yīng)的氧氣的質(zhì)量=0.4t-0.32t=0.08t，剩余氧氣=0.6t-0.08t=0.52t
反應(yīng)后混合氣體中SO₃的質(zhì)量分?jǐn)?shù)==40%
 故答案為：0.4t； 40%
（4）設(shè)可生產(chǎn)98%的濃硫酸的質(zhì)量為x
SO₃+H₂O=H₂SO₄                            
80         98
0.4 t     100x×98%
x=                                                       
=0.5 t                                                    
答：可生產(chǎn)98%的濃硫酸的質(zhì)量0.5 t．
故答案為：0.5 t
點評：本考點考查了物質(zhì)的制備，物質(zhì)的制備有一下幾種類型：一種是只能用題目給出的原料來制�。灰环N是自己選取原料來制備新物質(zhì)；還有的是給你一部分藥品，其它自選等．要結(jié)合物質(zhì)的性質(zhì)，靈活應(yīng)用，答案就會迎刃而解．