Question

硫酸在生产中有广泛的应用，某厂以硫铁矿为主要原料生产硫酸。

已知：①550℃时，△H=-196.6KJ．mol^-1  

    ②一定温度下，硫铁矿在空气中煅烧可能发生下列反应(设空气中N₂与O₂的体积

    比为4：1)：,

    (1) 550℃时，6．4 g SO₂(g)与足量O₂(g)充分反应生成SO₃(g)，放出热量  

        9．83 kJ (填“大于”、“等于”或“小于”)。

    (2)欲使反应①的平衡向正反应方向移动，下列措施可行的是     。(填字母)

    a．向平衡混合物中充入Ar    b．向平衡混合物中充入O₂

    c．改变反应的催化剂         d．降低反应的温度

  (3)为使FeS₂完全生成Fe₂O₃，生产时要使用过量的空气，则当空气过量50％时，所得炉气中SO₂的体积分数是多少?

  (4)720 g纯净的FeS₂在空气中完全煅烧，所得固体中Fe和O的物质的量之比n(Fe)：n(O)=6: ，

    此时消耗空气为mol。

    ①试写出a与b的关系式：     。

    ②请在右图中画出与的关系曲线。

Answer 1

（1）小于      （2）bd

（3）设FeS₂为1 mol，完全煅烧需要的n(O₂) = 2.75 mol，生成n(SO₂) = 2 mol；

空气过量50%，所需空气为：2.75 ÷ 0.2 × 1.5 = 20.625 mol；

SO₂ 体积分数为：2 ÷ ( 20.625 + 2－ 2.75) = 10.0%

（4）① b = 2.5a + 60

② 端点为（8，80）、（9，82.5）之间的一条线段