某硫酸廠進行硫鐵礦(主要成分是FeS
2)含量的測定.取樣品0.1000g在空氣中充分灼燒,將生成的SO
2氣體與足量的Fe
2(SO
4)
3溶液反應(yīng),反應(yīng)后的溶液用濃度為0.02000mol?L
-1的KMnO
4溶液滴定至終點,消耗KMnO
4溶液30.00mL.已知:
SO
2+2Fe
3++2H
2O=SO
2-4+2Fe
2++4H
+;5Fe
2++MnO
-4+8H
+=5Fe
3++Mn
2++4H
2O
(1)滴定前
不需要
不需要
(填“需要”或“不需要”)滴加指示劑.滴定至終點的判斷方法是
溶液變成紫紅色且半分鐘內(nèi)不褪色
溶液變成紫紅色且半分鐘內(nèi)不褪色
.
(2)樣品中FeS
2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是
90%
90%
(假定雜質(zhì)不參加反應(yīng)).
(3)若灼燒6g純凈FeS
2產(chǎn)生的SO
2全部被氧化為SO
3氣體,再將產(chǎn)生的SO
3氣體全部與水化合生成硫酸溶液時,放出13.03kJ熱量,寫出SO
3氣體轉(zhuǎn)化為H
2SO
4溶液的熱化學(xué)方程式:
SO3(g)+H2O(l)═H2SO4(aq)△H=-130.3KJ/mol
SO3(g)+H2O(l)═H2SO4(aq)△H=-130.3KJ/mol
.
(4)二氧化硫和氮的氧化物是大氣的主要污染物,防止和治理環(huán)境污染是當(dāng)前環(huán)保工作的重要研究內(nèi)容之一.
①用CH
4催化還原NO
x為N
2可以消除氮氧化物的污染.試寫出總反應(yīng)的化學(xué)方程式:
xCH4+4NOx═2N2+xCO2+2H2O
xCH4+4NOx═2N2+xCO2+2H2O
.
②新型納米材料氧缺位鐵酸鋅(ZnFe
2O
x),常溫下它能使工業(yè)廢氣中的氮的氧化物、SO
2分解,減小工業(yè)廢氣對環(huán)境的影響,它可由鐵酸鋅(ZnFe
2O
4)經(jīng)高溫還原制得.轉(zhuǎn)化流程如下圖所示:
若2mol ZnFe
2O
x與SO
2反應(yīng)可生成0.75mol S,則x=
3.25
3.25
.