- 二氧化硫的制取
- 共1464题
有下列三组固体混合物:
①Na2O2、NaOH混合物,含Na元素58%
②FeSO4、Fe2(SO4)3混合物,含Fe元素31%
③Na2S、Na2SO3、Na2SO4混合物,含S元素25.6%(以上均为质量分数)
则上述固体混合物中氧元素的质量分数分别是_______、_______、_______。
正确答案
40.35% 46% 37.6%
先仔细观察化学式的特征及已知数据:①中Na2O2、NaOH两种物质中Na、O原子个数比均为1∶1,则m(Na)∶m(O)=23∶16(质量比);②中两组分含三种元素,已知含Fe为31%,那么S、O两种元素的含量共为69%,而S、O原子个数比为1∶4,则其质量比为1∶2;③中三种物质中,Na、S原子个数比为2∶1,则其质量比为46∶32,已知混合物含S元素25.6%,由此可知含Na、O元素的质量分数,通过观察、分析,便可计算出结果。
将过量的铁粉投入一定量的热浓硫酸中(含2 mol H2SO4),按照中学教材上H2SO4与铁反应的有关知识填空:
(1)若反应结束后,有1.5 mol铁被溶解,产生的气体是_______,质量为_______g。
(2)反应停止后,有W g铁粉溶解,产生的SO2在标准状况下所占有的体积是_______L。
正确答案
(1)SO2、H2 34
(2)
(1)根据浓、稀硫酸的性质不同,当向浓H2SO4中投入过量铁粉时,先生成SO2,后生成H2。由Fe+2H2SO4====FeSO4+SO2↑+2H2O和Fe+H2SO4====FeSO4+H2↑,设生成H2的物质的量为x,SO2为y。
则x+y="1.5 " ①
x+2y="2 " ②
解之:x="1" mol,y="0.5" mol。
(2)设此时生成SO2的物质的量为m,H2的物质的量为n,则m+n="W/56 " ①
2m+n="2 " ②
解之:,其体积为
。
取50 mL硫酸、盐酸混合溶液,当加入0.4 mol·L-1 Ba(OH)2溶液250 mL时,不再生成沉淀,但溶液仍为酸性;再加入125 mL Ba(OH)2溶液后,恰好使溶液呈中性。求该溶液中硫酸和盐酸的物质的量浓度。
正确答案
2 mol·L-1 2 mol·L-1
n(Ba2+)=n()="0.25" L×0.4 mol·L-1="0.1" mol,
n(H+)=n(OH-)="2×0.375" L×0.4 mol·L-1="0.3" mol。
所以,n(H2SO4)="0.1" mol,
c(H2SO4)=="2" mol·L-1,
n(HCl)="0.3" mol-2×0.1 mol="0.1" mol,
c(HCl)= ="2" mol·L-1。
实验证明铜在低温下不能和O2发生反应,也不能和稀H2SO4共热发生反应,但工业上却是将铜屑倒入热的稀H2SO4中并不断地通入空气来制取CuSO4溶液的。铜屑在此状态下发生的一系列化学反应的方程式为:________________________________________________。利用铜与浓H2SO4在加热条件下也能制备CuSO4溶液,其化学方程式为:___________________________________。以上两种方法前者好还是后者好?原因是什么?
正确答案
2Cu+O22CuO,CuO+H2SO4(稀)====CuSO4+H2O〔或总式:2Cu+O2+2H2SO4(稀)====2CuSO4+2H2O〕 Cu+2H2SO4(浓)
CuSO4+SO2↑+2H2O 第一种方法好。原因是:①制得相同质量的产品,第一种方法消耗硫酸少;②第二种方法生成的SO2会造成大气污染;③第一种方法节省能源。
在稀硫酸存在的条件下,Cu与O2反应后的生成物CuO迅速溶解在热的稀硫酸中生成CuSO4;第二种方法是在加热条件下铜与浓硫酸反应,H2SO4会被还原为SO2,其利用率降低且生成的气体有毒。
某化学小组为了测定石膏(CaSO4·xH2O)的组成,即测定x值,做如下实验:将石膏加热使之脱水,加热过程中固体的质量与时间的变化关系如右图所示。数据表明当固体的质量为2.72 g后不再改变。求(必须写出计算过程):
(1)石膏的化学式。
(2)图象中AB段对应化合物的化学式。
正确答案
(1)CaSO4·2H2O
(2)2CaSO4·H2O或CaSO4·H2O
CaSO4·xH2OCaSO4+xH2O
136+18x 136 18x
3.44 g 2.72 g 0.72 g
该化合物化学式为CaSO4·2H2O。
(2)实验数据和图象AB段说明在石膏受热分解过程中,有一固定组成的化合物存在。
CaSO4·2H2OCaSO4·yH2O+(2-y)H2O
172 136+18y
3.44 g 2.90 g
解得y=0.5
该化合物化学式为2CaCO4·H2O(或CaSO4·H2O)。
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