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(10分)用黄铜矿炼铜按反应物和生成物可将总反应可以写成: aCuFeS2 + bSiO2 + cO2 → dCu +e FeSiO3 + fSO2 (1)配平上述化学反应方程式:a =___ b=___ c=___ d=___ e=___ f=___ (2)若2.5吨黄铜矿(含CuFeS280%)发生上述反应,计算生成的SO2在标准状况下的体积(m3)。 (3)若将标准状况下的SO2 280mL通入100mL碘水中充分吸收后,多余的碘用0.182mol/LNa2S2O3溶液滴定(I2 + 2Na2S2O3 =" 2NaI" + Na2S4O6),用去Na2S2O3溶液5.50mL。写出SO2通入碘水中反应的离子方程式。 (4)计算(3)中碘水的物质的量浓度。 |
参考解答
(1) 225224(2分) (2) 2.5×106g×80%÷184g/mol×2×22.4×10-3m3/mol = 487m3(3分)(无过程不得分,) (3) SO2 + I2 +2H2O = 4H+ + SO42- +2I-(2分) (4) (0.182mol/L×5.50×10-3L×1/2+0.280L÷22.4L/mol)÷0.100L = 0.130mol/L (3分,无过程不得分,答案为0.13mol/L扣1分) |
(1)根据方程式可知,铜元素的化合价从+2价降低到0价,得到2个电子,而氧气在反应中得到4个电子。S元素的化合价从-2价升高到+4价,失去6个电子,所以根据电子的得失守恒和原子守恒可知,配平后的化学计量数依次是2、2、5、2、2、4。 (2)2.5吨黄铜矿中含有CuFeS2的质量是2.5×106g×80%=2.0×106g,所以根据反应的方程式可知,生成的SO2在标准状况下的体积是2.0×106g÷184g/mol×2×22.4×10-3m3/mol = 487m3。 (3)单质碘具有氧化性,能把SO2氧化生成硫酸,反应的方程式是SO2 + I2 +2H2O = 4H+ + SO42- +2I-。 (4)根据反应式I2 + 2Na2S2O3 =' 2NaI' + Na2S4O6可知,剩余的单质碘是0.182mol/L×5.50×10-3L×1/2=5.005×10-4mol。而根据反应式SO2 + I2 +2H2O = 4H+ + SO42- +2I-可知,与SO2反应的单质碘是 0.280L÷22.4L/mol=0.0125mol,所以碘水的浓度是(5.005×10-4mol+0.0125mol)÷0.100L = 0.130mol/L。 |
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