硫铁矿又称黄铁矿（主要成分FeS2，杂质不含硫元素），是地壳中分布最广的硫化物。因其浅黄的颜色和明亮的金属光泽，常被误认为是黄金，故又称“愚人金”。
工业上硫铁矿主要用于接触法制造硫酸，其反应原理为：
①FeS2与O2高温下反应生成SO2；
②SO2在催化剂作用下与O2反应生成SO3；
③SO3与H2O反应生成H2SO4．
（1）若1.00吨 SO2与O2的混合气体中含SO2 0.40吨，在一定条件下发生反应②，有80%的SO2发生转化，则反应后混合气体中SO3的质量分数是_________。
（2）现用80吨硫铁矿制硫酸，最后生产出100吨98%的硫酸。若反应过程中硫元素的损失率为5%，则硫铁矿中FeS2的质量分数为__________________。
（3）在浓硫酸中继续溶解SO3后所形成的液体称发烟硫酸，其浓度通常以游离的SO3含量来表示，如20%的发烟硫酸即表示在硫酸中含有20%的SO3。现有1L含SO330%的发烟硫酸（密度为1.95g/cm3），要把它稀释成质量分数为95%的浓硫酸，需加水约多少？（写出计算过程）
（4）已知：850℃～900℃时，硫铁矿在氧气中煅烧，可能发生下列反应：
①3FeS2＋8O2→Fe3O4＋6SO2
②4FeS2＋11O2→2Fe2O3＋8SO2
为使FeS2煅烧完全生成Fe2O3，工业上使用过量氧气，当氧气过量20%时，求所得炉气中SO2的体积分数。（写出计算过程）
57．将480 g纯净的FeS2在氧气中完全反应，若所得固体中n（Fe）∶n（O）＝4∶a，此时消耗氧气b mol，试写出b与a的关系式_______________________。
（1）0.4或40%40%
（2）78.9%
（3）241.2g
（4）78.4%
57．b＝0.5a＋8
解析试题分析：（1）2SO2+O2
2SO3。n（SO2）——n（SO3）. 发生反应的SO2质量m（SO2）= 0.40吨×80%=0.32吨，则产生的SO3的质量为80/64×0.32吨=0.4吨。故反应后混合气体中SO3的质量分数是0.4÷1×100%=0.4或40%。
（2）根据元素守恒可知关系式为FeS2——2SO2——2SO3——2H2SO4。1mol FeS2可制取2mol H2SO4.即120吨FeS2若完全转化可制取196吨纯净的硫酸。假设的硫铁矿中FeS2的质量分数为X，则可列比例式120:（ 2×98） =80×X（1-5%）:（ 100×98%）.解得X=78.9%。
（3）现有1L含SO330%的发烟硫酸（密度为1.95g/cm3），要把它稀释成质量分数为95%的浓硫酸，需加水约多少？m（溶液）= 1.95g/cm3×1000ml ="1950g" .m（SO3）= 1.95g/cm3×1000ml×30%=1950g="585" g.由SO3产生的硫酸质量为585 g×98/80=716.6g. m（H2SO4）= 1.95g/cm3×1000ml×（1-30%）=1365g假设1L含SO330%的发烟硫酸（密度为1.95g/cm3），要把它稀释成质量分数为95%的浓硫酸，需加水质量为Y，则（1950g+Y） × 95%=716.6g+1365g.解得Y=241.2g。
（4）4FeS2＋11O2
2Fe2O3＋8SO2 假设反应产生8摩尔的SO2，则理论上需要11摩尔的O2。由于氧气过量20%，所以实际通入的氧气的物质的量为11×120%mol =13.2mol.过量的氧气为2.2mol.在同温同压下，对于气体来说气体的体积比就是它们的物质的量的比。故所得炉气中SO2的体积分数8÷（8+2.2）×100%=78.4%。
57．在FeS2中n（Fe）:n（S）=1:2。480g FeS2的物质的量为480g÷120g/mol=4mol.n（SO2）=8mol.n（Fe）=4mol。在所得固体中n（Fe）∶n（O）＝4∶a， n（Fe）=4mol所以在固体中的氧原子的物质的量为amol.在氧化的过程中共消耗的氧气的物质的量为b＝0.5a＋8。
考点：考查有关硫铁矿氧化过程的反应原理、硫酸的制法、物质的含量等计算的知识。
阅读快车系列答案科目：高中化学 来源： 题型：填空题
材料是人类生存和社会发展的物质基础，不同的材料功能各不相同。以下都是有关材料的内容，试根据所给内容回答问题。
(1)氢能是未来能源最佳选择之一，氢能的利用涉及氢的储存、输运和使用。贮氢合金是解决氢的储存等问题的重要材料。贮氢合金中最具代表的是镧镍合金(LaNi5)，已知LaNi5(s)＋3H2(g)
LaNi5H6(s)ΔH＝－31.77 kJ·mol－1。
镧镍合金的熔点比镧、镍的熔点________(填“高”“低”或“介于两者之间”)，根据反应原理，形成LaNi5H6的化学反应条件是________。最近有人提出可以研制出一种性能优越的催化剂，可以大大提高贮氢合金的贮氢能力，你认为该讲法可信吗？________(填“可信”或“不可信”)，其理由是___________________________________________________。
(2)无机非金属材料是日常生活中不可缺少的物质，它往往具有高强度、耐高温、耐腐蚀的特点。Si3N4就是一种重要的精细陶瓷，合成氮化硅的方法之一为：
3SiO2＋6C＋2N2
Si3N4＋6CO。Si3N4属于________晶体，在上述反应中氧化剂为________。
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科目：高中化学 来源： 题型：填空题
氯气是重要的化工原料。
（1）氯气溶于水得到氯水，氯水中存在下列反应：Cl2＋H2O??H＋＋Cl－＋HClO，其平衡常数表达式为K＝________。
（2）工业上常用熟石灰和氯气反应制取漂白粉，反应的化学方程式是____________________________。流程如下图所示，其主要设备是氯化塔，塔从上到下分四层。将含有3%～6%水分的熟石灰从塔顶喷洒而入，氯气从塔的最底层通入，这样加料的目的是__________________________。处理从氯化塔中逸出气体的方法是________。
（3）某科研小组在实验室用较浓的KOH溶液直接吸收氯气，研究发现反应进行一段时间后开始出现KClO3并逐渐增多，产生KClO3的离子方程式是____________________________________，其原因可能是__________________，由此可知（2）中氯化塔设计为四层是为了减少生产中类似副反应的发生。
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科目：高中化学 来源： 题型：填空题
已知A、B、C、D、E、F是含有同一种元素的化合物，其中F能使红色湿润石蕊试纸变蓝色，它们之间能发生如下反应：
① A+H2O → B+C ② C+F → D ③ D+NaOH → F+E+H2O
（1）写出它们的化学式：D_______________，F_______________。
（2）写出①反应的化学方程式：_______________________________
（3）写出反应③的离子方程式：___________________________。
（4）工业生产C的过程中有如下一步反应：即F经催化氧化生成B和H2O，写出该步反应的化学方程式：________________________________。
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科目：高中化学 来源： 题型：填空题
实验室用图I所示的装置制取干燥的氨气。
（1）A处反应的化学方程式为 。
（2）为收集到干燥的氨气，导管C应接 （填序号）。
（3）装置B中盛装的试剂的名称是 。
（4）在水槽中加入水（含酚酞），将充满氨气的试管倒置于放入水槽中（如图Ⅱ所示），将拇指稍移开试管口，可观察到的现象为_______________ 。
（5）在D、E、F三种气体收集方法中，能用于收集NO的是________（填写序号）。
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科目：高中化学 来源： 题型：填空题
喷泉是一种常见的自然现象，其产生的原因是存在压强差。制取氨气并完成喷泉实验（图中夹持装置均已略去）。
（1）写出实验室制取氨气的化学方程式： _________ 。
（2）收集氨气应使用 法。
（3）要得到干燥的氨气可选用下列 做干燥剂。
| A．浓硫酸 | B．碱石灰 | C．NaOH固体 | D．P2O5固体 |
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科目：高中化学 来源： 题型：填空题
利用石灰乳和硝酸工业的尾气(含NO、NO2)反应，既能净化尾气，又能获得应用广泛的Ca(NO2)2，其部分工艺流程如下：
请回答下列问题：
（1）一定条件下，NO与NO2存在下列反应：NO(g)＋NO2(g) 
N2O3(g)，其平衡常数表达式为K= 。
（2）上述工艺中采用气液逆流接触吸收(尾气从吸收塔底部进入，石灰乳从吸收塔顶部喷淋)，其目的是 ；滤渣可循环利用，滤渣的主要成分是 (填化学式)。
（3）该工艺需控制NO和NO2物质的量之比接近1︰1。若n(NO)：n(NO2)＞1︰1,则会导致 ；若n(NO)：n(NO2)＜1︰1,则会导致 。
（4）生产中溶液需保持弱碱性，在酸性溶液中Ca(NO2)2会发生分解，产物之一是NO，其反应的离子方程式 。
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科目：高中化学 来源： 题型：填空题
（13分）直接排放氮氧化物会形成酸雨、雾霾，催化还原法和氧化吸收法师常用的处理方法。
（1）用化学方程式表示NO2形成酸雨的过程____________________________
（2）利用NH3和CH4等气体除去烟气中的氮氧化物。
①NH3的电子式
②热稳定性 NH3 CH4（填“＞”=“<”）
③已知：CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H20(l) △H1=akJ/mol； 欲计算反应CH4(g)+4NO(g)=CO2(g)+2H20(l)+2N2(g)的焓变 △H2则还需要查询某反应的焓变△H3，当反应中各物质的化学计量数之比为最简整数比时，△H3=bkJ/mol，该反应的热化学方程式是__________________________据此计算出△H2= kJ/mol （用含a、b的式子表示）。
（3）利用氧化法除去烟气中的氮氧化物。首先向氮氧化物中补充氧气，然后将混合气体通入石灰乳中，使之转化为硝酸钙。已知某氮氧化物由NO和NO2组成，且n(NO)：n(NO2)=1：3.写出氧化吸收法除去氮氧化物的化学方程式______________________________________现有标况下的O233.6ml，理论上可以处理该氮氧化物______ml（标准状况下）。
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