硫酸是化學(xué)工業(yè)中的重要原料,我國已成為全球硫酸產(chǎn)能最高、產(chǎn)量最大的國家.(1)18.4mol/L(質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.
硫酸是化學(xué)工業(yè)中的重要原料,我國已成為全球硫酸產(chǎn)能最高、產(chǎn)量最大的國家.(1)18.4mol/L(質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.
(1)①根據(jù)c=
1000ρω
M 可知,密度1.8g/cm3、濃度為16mol/L的硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=
16×98
1000×1.8 =0.87,故答案為:0.87;
②令吸收水的質(zhì)量為mg,根據(jù)稀釋前后溶質(zhì)硫酸的質(zhì)量不變,則:
50mL×1.84g/mL×0.98=(50mL×1.84g/mL+mg)×
16×98
1000×1.8 ,
解得m=11.5,
故答案為:11.5;
(2)收集到氣體5.376L(換算到標(biāo)準(zhǔn)狀況),質(zhì)量為6.880g,則氣體的摩爾質(zhì)量=
6.88g
5.376L
22.4L/mol =28.67,故氣體為H2S與H2的混合氣體,則固體M的成分為FeS、Fe,令FeS、Fe的物質(zhì)的量分別為xmol、ymol,則生成H2S為xmol、生成H2為ymol,故
88x+56y=19.84
34x+2y=6.88 ,解得x=0.2? y=0.04,所以鐵元素與硫元素的質(zhì)量之比為:(0.2+0.04)×56:0.2×32=21:10,
故答案為:FeS、Fe;21:10;
(3)①發(fā)生反應(yīng):4FeS2+11O2
?點燃?
.
? 2Fe2O3+8SO2,設(shè)生成8molSO2,則參加反應(yīng)的氧氣11mol,實際通入的O2為(1+40%)×11mol=15.4mol,所以空氣中氮氣為4×15.4mol=61.6mol,剩余氧氣為15.4mol-11mol=4.4mol,則煅燒后爐氣中SO2的體積分?jǐn)?shù)為
8mol
8mol+4.4mol+61.6mol =0.11,
故答案為:0.11;
②接觸室中發(fā)生反應(yīng):O2+2SO2
催化劑
.
△ 2SO3,設(shè)進入接觸室的氣體體積為1L,由流量關(guān)系可知,從接觸室導(dǎo)出氣體為0.95L,氣體體積減小量=1L-0.95L=0.05L,由方程式可知有2體積二氧化硫反應(yīng),氣體總體積減小1體積,故參加反應(yīng)的二氧化硫為0.05L×2=0.1L,進入接觸室的氣體中體SO2的積為1L×
8mol
8mol+4.4mol+61.6mol =
4
37 L,故二氧化硫的轉(zhuǎn)化率=
0.1L
4
37 L ×100%=92.5%,
故答案為:92.5;
(4)混合銨鹽為NH4HSO4、(NH4)2SO4,氫氧根先與氫離子反應(yīng),再與銨根離子反應(yīng),若銨鹽質(zhì)量為10.000g和20.000g時,濃硫酸增加的質(zhì)量相同,說明加入10g銨鹽時,氫氧化鈉過量,20g時氫氧化鈉不足;若銨鹽質(zhì)量為30.000g時,濃硫酸質(zhì)量增重0.680g,說明只有部分銨根離子參加反應(yīng);若銨鹽質(zhì)量為40.000g時,濃硫酸的質(zhì)量不變,說明氫氧化鈉不足,沒有與銨根離子反應(yīng)生成氨氣,
設(shè)50.00mLNaOH溶液含有NaOH為amol,10.000 g混合鹽完全反應(yīng),假設(shè)其中NH4HSO4為xmol,(NH4)2SO4為ymol,由二者質(zhì)量之和可得:115x+132y=10;
10.00 g時銨鹽不足,由N守恒知n(NH3)=x+2y,20.00 g時銨鹽已經(jīng)過量,NH4HSO4為2xmol,(NH4
CuSO4溶液是中學(xué)化學(xué)及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中常見的一種試劑.(1)某同學(xué)配制CuSO4溶液時,需加入一定量的硫酸溶
(1)硫酸中氫離子抑制銅離子水解,離子反應(yīng)為Cu2++2H2O?Cu(0H)2+2H+,故答案為:Cu2++2H2O?Cu(0H)2+2H+;
(2)①甲中不能發(fā)生化學(xué)反應(yīng),甲中電極為Zn,為負(fù)極,電解質(zhì)溶液甲是ZnSO4,則Cu為正極,銅離子得到電子,電極反應(yīng)為Cu2++2e-=Cu,
故答案為:ZnSO4;Cu2++2e-=Cu;
②實現(xiàn)鐵上鍍銅,Cu為陽極,則b為正極,通入的氣體O2,a為負(fù)極,甲烷失去電子,電極反應(yīng)為CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O;把Ⅱ中電極均換為惰性電極,電極硫酸銅生成Cu、氧氣、硫酸,電解反應(yīng)為2CuSO4+2H2O
?電解?
.
? 2Cu+O2↑+2H2SO4;
由離子的放電順序可知,先生成氯氣,陽極生成的氣體為氧氣、氯氣,陽極產(chǎn)生的氣體為672mL,n=0.03mol,
2NaCl+2H2O
?電解?
.
? 2NaOH+H2↑+Cl2↑,
2CuSO4+2H2O
?電解?
.
? 2Cu+O2↑+2H2SO4,
陽極生成0.03mol的氣體,其中先是氯離子失電子,0.04mol氯離子失去0.04mol電子,生成0.02mol的氯氣,另外的0.01mol氣體是氫氧根離子失電子生成的氧氣,可知0.04mol氫氧根失去0.04mol電子,電子共失去0.08mol;同時在陰極銅離子得電子,0.08mol電子剛好還原出0.04mol銅,這樣就沒有氫離子得電子,即在陽極電解掉0.04mol氫氧根離子,也就是留下了0.04mol氫離子,氫離子濃度為
0.04mol
0.4L =0.1mol/L,pH=1,
故答案為:O2;CH4-8e-+10OH-=CO32-+7H2O;1.