(14分)以硫铁矿(主要成分为FeS2)为原料制取硫酸，其烧渣可用来炼铁。（1）煅烧硫铁矿...

(14分)以硫铁矿(主要成分为FeS2)为原料制取硫酸，其烧渣可用来炼铁。

（1）煅烧硫铁矿时发生反应：FeS2＋O2―→Fe2O3＋SO2(未配平)。当产生448 L(标准状况)SO2时，消耗O2的物质的量为________。

（2）Fe2O3用CO还原焙烧的过程中，反应物、生成物和温度之间的关系如图所示。

(图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四条曲线是四个化学反应平衡时的气相组成对温度作图得到的；A、B、C、D四个区域分别是Fe2O3、Fe3O4、FeO、Fe稳定存在的区域)

已知：ⅰ.3Fe2O3(s)＋CO(g)===2Fe3O4(s)＋CO2(g)；ΔH1＝a kJ·mol－1

ⅱ.Fe3O4(s)＋CO(g)===3FeO(s)＋CO2(g)；ΔH2＝b kJ·mol－1

ⅲ.FeO(s)＋CO(g)===Fe(s)＋CO2(g)；ΔH3＝c kJ·mol－1

①反应Fe2O3(s)＋3CO(g)===2Fe(s)＋3CO2(g)的ΔH＝________kJ·mol－1(用含a、b、c的代数式表示)。

②800 ℃时，混合气体中CO2体积分数为40%时，Fe2O3用CO还原焙烧反应的化学方程式为____________。

③据图分析，下列说法正确的是________(填字母)。

a．温度低于570　 ℃时，Fe2O3还原焙烧的产物中不含FeO

b．温度越高，Fe2O3还原焙烧得到的固体物质组成中Fe元素的质量分数越高

c．Fe2O3还原焙烧过程中及时除去CO2有利于提高Fe的产率

（3）FeS2是Li/FeS2电池(示意图如图)的正极活性物质。

①FeSO4、Na2S2O3、S及H2O在200 ℃时以等物质的量连续反应24 h后得到FeS2。写出该反应的离子方程式：______________。

②Li/FeS2电池的负极是金属Li，电解液是含锂盐的有机溶液。电池放电反应为FeS2＋4Li===Fe＋4Li＋＋2S2－。该反应可认为分两步进行：第1步，FeS2＋2Li===2Li＋＋FeS22－，则第2步正极的电极反应式为____________________。

高三化学填空题极难题查看答案及解析

(14分)以硫铁矿(主要成分为FeS2)为原料制取硫酸，其烧渣可用来炼铁。

（1）煅烧硫铁矿时发生反应：FeS2＋O2―→Fe2O3＋SO2(未配平)。当产生448 L(标准状况)SO2时，消耗O2的物质的量为____________。

（2）Fe2O3用CO还原焙烧的过程中，反应物、生成物和温度之间的关系如图所示。

(图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四条曲线是四个化学反应平衡时的气相组成对温度作图得到的；A、B、C、D四个区域分别是Fe2O3、Fe3O4、FeO、Fe稳定存在的区域)

已知：3Fe2O3(s)＋CO(g)===2Fe3O4(s)＋CO2(g)；ΔH1＝a kJ·mol－1

Fe3O4(s)＋CO(g)===3FeO(s)＋CO2(g)；ΔH2＝b kJ·mol－1

FeO(s)＋CO(g)===Fe(s)＋CO2(g)；ΔH3＝c kJ·mol－1

① 反应Fe2O3(s)＋3CO(g)===2Fe(s)＋3CO2(g)的ΔH＝____________kJ·mol－1(用含a、b、c的代数式表示)。

② 800 ℃时，混合气体中CO2体积分数为40%时，Fe2O3用CO还原焙烧反应的化学方程式为__________________。

③ 据图分析，下列说法正确的是___________ (填字母)。

a. 温度低于570℃时，Fe2O3还原焙烧的产物中不含FeO

b. 温度越高，Fe2O3还原焙烧得到的固体物质组成中Fe元素的质量分数越高

c. Fe2O3还原焙烧过程中及时除去CO2有利于提高Fe的产率

（3） FeS2是Li/FeS2电池(示意图如图)的正极活性物质。

① FeSO4、Na2S2O3、S及H2O在200 ℃时以等物质的量连续反应24 h后得到FeS2。写出该反应的离子方程式：　　 　　 　　　　　 。

② Li/FeS2电池的负极是金属Li，电解液是含锂盐的有机溶液。电池放电反应为FeS2＋4Li===Fe＋4Li＋＋2S2－。该反应可认为分两步进行：第1步，FeS2＋2Li===2Li＋＋FeS22-，则第2步正极的电极反应式为____________________。

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【化学―选修2：化学与技术】以硫铁矿（主要成分为FeS2）为原料制取硫酸，其矿渣可用来炼铁。生产工艺示意图如下：

（1）配平煅烧硫铁矿的反应方程式：______FeS2+________O2→_____Fe2O3+_____＿SO2。实际生产中向沸腾炉通入的空气量要大于锻烧硫铁矿所需空气量．其目的是____________________。接触室和热风炉中都装有热交换器，可用反应的余热将通入的气体加热，这样做的好处是_____________________。

（2）生产硫酸时，吸收塔中用98.3%的硫酸吸收而不用水吸收SO3的原因是______________。用含FeS280%的硫铁矿生产硫酸，如果煅烧时有5%的硫损失，SO2转变成SO3的转化率为80%，那么生产98%的浓硫酸3吨，则需要这种硫铁矿___________吨。

（3）CO还原Fe2O3的冶铁过程中，反应物、生成物和温度之间的关系如图所示．

(图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四条曲线是四个化学反应平衡时的气相组成对温度作图得到的；A、B、C、D四个区域分别是Fe2O3、Fe3O4、FeO、Fe稳定存在的区域)

①冶炼高炉产生的高炉煤气的主要成分有__________和剩余的CO。

②据图分析，下列说法正确的是________(填字母)。

a．温度低于570 ℃时，Fe2O3还原焙烧的产物中不含FeO

b．温度越高，Fe2O3还原焙烧得到的固体物质组成中Fe元素的质量分数越高

c．Fe2O3还原焙烧过程中及时除去CO2有利于提高Fe的产率

③800℃时，混合气体中CO2体积分数为40%时，Fe2O3用CO还原焙烧反应的化学方程式为____________。

高三化学填空题困难题查看答案及解析

【化学―选修2：化学与技术】以硫铁矿（主要成分为FeS2）为原料制取硫酸，其矿渣可用来炼铁。生产工艺示意图如下：

（1）配平煅烧硫铁矿的反应方程式：______FeS2+________O2→_____Fe2O3+_____＿SO2。实际生产中向沸腾炉通入的空气量要大于锻烧硫铁矿所需空气量．其目的是____________________。

接触室和热风炉中都装有热交换器，可用反应的余热将通入的气体加热，这样做的好处是_____________________。

（2）生产硫酸时，吸收塔中用98.3%的硫酸吸收而不用水吸收SO3的原因是________。

用含FeS280%的硫铁矿生产硫酸，如果煅烧时有5%的硫损失，SO2转变成SO3的转化率为80%，那么生产98%的浓硫酸3吨，则需要这种硫铁矿___________吨。

（3）CO还原Fe2O3的冶铁过程中，反应物、生成物和温度之间的关系如图所示．

(图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四条曲线是四个化学反应平衡时的气相组成对温度作图得到的；A、B、C、D四个区域分别是Fe2O3、Fe3O4、FeO、Fe稳定存在的区域)

①冶炼高炉产生的高炉煤气的主要成分有__________和剩余的CO。

②据图分析，下列说法正确的是________(填字母)。

a．温度低于570 ℃时，Fe2O3还原焙烧的产物中不含FeO

b．温度越高，Fe2O3还原焙烧得到的固体物质组成中Fe元素的质量分数越高

c．Fe2O3还原焙烧过程中及时除去CO2有利于提高Fe的产率

③800℃时，混合气体中CO2体积分数为40%时，Fe2O3用CO还原焙烧反应的化学方程式为____________。

高三化学实验题中等难度题查看答案及解析

黄铁矿（主要成分为FeS₂）是工业制取硫酸的重要原料，其煅烧产物为SO₂和Fe₃O₄。

（1）将0.050molSO₂(g)和0.030molO₂(g)放入容积为1L的密闭容器中，反应：2SO₂(g) + O₂(g)2SO₃(g)在一定条件下达到平衡，测得c(SO₃)=0.040mol/L。计算该条件下反应的平衡常数K和SO₂的平衡转化率（写出计算过程）。

（2）已知上述反应是放热反应，当该反应处于平衡状态时，在体积不变的条件下，下列措施中有利于提高SO₂平衡转化率的有________（填字母）

A、升高温度     B、降低温度      C、增大压强    D、减小压强

E、加入催化剂   G、移出氧气

（3）SO₂尾气用饱和Na₂SO₃溶液吸收可得到更要的化工原料，反应的化学方程式为________。

（4）将黄铁矿的煅烧产物Fe₃O₄溶于H₂SO₄后，加入铁粉，可制备FeSO₄。酸溶过程中需保持溶液足够酸性，其原因是________。

高三化学填空题简单题查看答案及解析

黄铁矿（主要成分为FeS₂）是工业制取硫酸的重要原料，其煅烧产物为SO₂和Fe₃O₄。

（1）将0．050 mol SO₂（g）和0．030 mol O₂（g）放入容积为1 L的密闭容器中，反应

2SO₂（g）＋O₂（g） 2SO₃（g）在一定条件下达到平衡，测得c（SO₃）＝0．040

mol/L。计算该条件下反应的平衡常数K和SO₂的平衡转化率（写出计算过程）。

（2）已知上述反应是放热反应，当该反应处于平衡状态时，下列措施中有利于提高SO₂平衡转化率的有________（填字母）

（A）升高温度       （B）降低温度

（C）增大压强       （D）减小压强

（E）加入催化剂 （G）移出氧气

（3）SO₂尾气用饱和Na₂SO₃溶液吸收可得到重要的化工原料，反应的化学方程式为________________________________________________________________。

（4）将黄铁矿的煅烧产物Fe₃O₄溶于H₂SO₄后，加入铁粉，可制备FeSO₄。酸溶过程中需保持溶液足够酸性，其原因是______________________。

高三化学计算题极难题查看答案及解析

（10分）、硫铁矿又称黄铁矿，是生产硫酸的原料，其主要成分为FeS₂。850℃～900℃时，硫铁矿在纯净的氧气中煅烧，可能发生下列反应：

① 3FeS₂＋8O₂→Fe₃O₄＋6SO₂         ② 4FeS₂＋11O₂→2Fe₂O₃＋8SO₂

⑴为使FeS₂煅烧完全生成Fe₂O₃，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）

⑵480 g纯净的FeS₂在氧气中完全反应，若所得固体中，Fe和O的物质的量之比

n(Fe)∶n(O)＝4∶a，此时消耗氧气b mol。

① 试写出b与a的关系式：_____________________。

② b的最大值为____________，最小值为___________________。

高三化学填空题简单题查看答案及解析

（12分）黄铁矿(主要成分为FeS₂)是工业制取硫酸的重要原料，其煅烧产物为SO₂和Fe₃O₄。

（1）将0.050 mol SO₂(g)和0.030 mol O₂(g)放入容积为1 L的密闭容器中，反应

2SO₂(g)＋O₂(g) 2SO₃(g)在一定条件下达到平衡，测得c(SO₃)＝0.040 mol/L。则该条件下反应的平衡常数K=________，SO₂的平衡转化率=________。

（2）已知上述反应是放热反应，当该反应处于平衡状态时，在体积不变的条件下，下列措施中有利于提高SO₂平衡转化率的有________(填字母)

(A)升高温度                       (B)降低温度                       (C)增大压强

(D)减小压强                       (E)加入催化剂                    (G)移出氧气

（3）SO₂尾气用饱和Na₂SO₃溶液吸收可得到重要的化工原料，反应的化学方程式为________________________________________________________________。

（4）将黄铁矿的煅烧产物Fe₃O₄溶于H₂SO₄后，加入铁粉，可制备FeSO₄。酸溶过程中需保持溶液足够酸性，其原因是______________________。

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硫酸厂用煅烧黄铁矿(FeS₂)制取硫酸，实验室利用硫酸厂烧渣(主要成分是Fe₂O₃及少量FeS、SiO₂制备绿矾。

（一）SO₂和O₂反应制取的反应原理为：2SO₂＋O₂2SO₃，在一密闭容器中一定时间内达到平衡。

（1）该反应的平衡常数表达式为______。

（2）该反应达到平衡状态的标志是______。

A．v(SO₂)=v(SO₃)                 B．混合物的平均相对分子质量不变

C．混合气体质量不变             D．各组分的体积分数不变

（二）某科研单位利用原电池原理，用SO₂和O₂制备硫酸，装置如图，电极为多孔的材料，能吸附气体，同时也能使气体与电解质溶液充分接触。

（3）B电极的电极反应式为______；溶液中H^＋的移动方向由______极到______极；电池总反应式为______。

（三）利用烧渣制绿矾的过程如下

测定绿矾产品中含量的实验步骤：

a．称取5.7 g产品，溶解，配成250 mL。溶液。

b．量取25 ml。待测液于锥形瓶中。

c．用硫酸酸化的0. 01 mol/LKMnO₄ 溶液滴定至终点，消耗KMnO₄溶液体积40 mL。根据上述步骤同答下列问题。

（4）滴定时发生反应的离子方程式为（完成并配平离子反应方程式）。

（5）用硫酸酸化的KMnO₄滴定终点的标志是

（6）计算上述产品中的FeSO₄.7H₂O质量分数为______。

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(15分)硫酸厂用煅烧黄铁矿(FeS₂)来制取硫酸，实验室利用硫酸厂烧渣(主要成分是Fe₂O₃及少量FeS、SiO₂)制备绿矾．

⑴SO₂和O₂反应制取SO₃的反应原理为：2SO₂+O₂2SO₃，在一密闭容器中一定时间内达到平衡．

①该反应的平衡常数表达式为：________．

②该反应达到平衡状态的标志是________．

A．v(SO₂)=v(SO₃)        B．混合物的平均相对分子质量不变

C．混合气体质量不变    D．各组分的体积分数不变

⑵某科研单位利用原电池原理，用SO₂和O₂来制备硫酸，装置如图，电极为多孔的材料能吸附气体，同时也能使气体与电解质溶液充分接触．

①B电极的电极反应式为________；

②溶液中H⁺的移动方向由________极到________极；(用A、B表示)

⑶测定绿矾产品中含量的实验步骤：

a．称取5.7 g产品，溶解，配成250 mL溶液

b．量取25 mL待测液于锥形瓶中

c．用硫酸酸化的0.01 mol/L KMnO₄溶液滴定至终点，消耗KMnO₄溶液体积40 mL

根据上述步骤回答下列问题：

①滴定时发生反应的离子方程式为(完成并配平离子反应方程式)．

________Fe²⁺+________+ ________ ________——________Fe³⁺+________Mn²⁺+________ ________

②用硫酸酸化的KMnO₄滴定终点的标志是________．

③计算上述产品中FeSO₄·7H₂O的质量分数为 ．

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