黄铁矿(主要成分为FeS
2)是工业制取硫酸的重要原料,其步骤为:第一步,煅烧FeS
2产物为SO
2和Fe
3O
4;第二步,SO
2向SO
3的转化;第三步,SO
3转化为硫酸.
(1)在恒温条件下,向一固定容积的密闭容器中通入一定量的SO
2与O
2,发生如下反应2SO
2(g)+O
2(g)?2SO
3(g),一段时间后,能说明该反应达到平衡状态的有
bcd
bcd
a.SO
2和SO
3浓度相等 b.SO
2百分含量保持不变c.容器中气体的压强不变
d.SO
3的生成速率与SO
2的生成速率相等 e.容器中混合气体的密度保持不变
(2)SO
2尾气用过量的氨水吸收,对SO
2可进行回收及重新利用,反应的化学方程式为
SO2+H2O+2NH3=(NH4)2SO3
SO2+H2O+2NH3=(NH4)2SO3
;
(NH4)2SO3+H2SO4=(NH4)2SO4+SO2↑+H2O;
(NH4)2SO3+H2SO4=(NH4)2SO4+SO2↑+H2O;
(3)将黄铁矿的煅烧产物Fe
3O
4溶于H
2SO
4后,加入铁粉,可制备FeSO
4.酸溶过程中需保持溶液足够酸性,其目的是
抑制Fe2+、Fe3+的水解,防止Fe2+被氧化;
抑制Fe2+、Fe3+的水解,防止Fe2+被氧化;
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(4)将0.050molSO
2(g)和0.030molO
2(g)放入容积为1L的密闭容器中,反应:2SO
2(g)+O
2(g)?2SO
3(g)在一定条件下达到平衡,测得c(SO
3)=0.040mol?L.计算该条件下反应的平衡常数K和SO
2的平衡转化率(写出计算过程).
1.6×103L/mol;80%
1.6×103L/mol;80%
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