一、煅烧硫铁矿的方程式怎么配平的
4FeS2+11O2=8SO2+2Fe2O31、配平原理
发生氧化还原反应时,还原剂失去电子、氧化剂得到电子。因为整个过程的本质好比是还原剂把电子给了氧化剂,在这一失一得之间,电子守恒。故根据还原剂失去电子的数目和氧化剂得到电子的数目相等,结合二者化合价的改变情况,可以分别把氧化剂、还原剂的计量数计算出来,这样整个氧化还原反应就顺利配平了。
2、方法和步骤
①标出发生变化的元素的化合价,并确定氧化还原反应的配平方向。
在配平时,需要确定先写方程式那边物质的计量数。有时先写出方程式左边反应物的计量数,有时先写出方程式右边生成物的计量数。一般遵循这样的原则:
自身氧化还原反应→ 先配平生成物的计量数;
部分氧化还原反应 → 先配平生成物的计量数;
一般的氧化还原反应→既可先配平生成物的计量数,也可先配平反应物的计量数。
②列出化合价升降的变化情况。当升高或降低的元素不止一种时,需要根据不同元素的原子个数比,将化合价变化的数值进行叠加。
③根据电子守恒配平化合价变化的物质的计量数。
④根据质量守恒配平剩余物质的计量数。最终并根据质量守恒检查配平无误。
二、工业上以硫铁矿为原料制硫酸所产生的尾气除了含有N2、O2外,还含有SO2,微量的SO3和酸雾.为了保护环境,
(1)工业上制硫酸的主要反应如下:4FeS2+11O2T2Fe2O3+8SO2(在沸腾炉中反应);2SO2+O2
催化剂
.
△
2SO3(在接触室内反应);SO3+H2OTH2SO4(在吸收塔内反应);
故答案为:沸腾炉;4FeS2+11O2
高温
.
2Fe2O3+8SO2;
(2)将尾气通入氨水中,尾气中的SO2与氨水反应,氨水少量时:SO2+NH3?H2O=NH4HSO3;氨水过量时:SO2+2NH3?H2O=(NH4)2SO3+H2O,生成的盐中硫的化合价为+4价,遇氧化剂氧气能升高到+6价.故答案为:2(NH4)2SO3+O2T2(NH4)2SO4或2NH4HSO3+O2T2NH4HSO4;
(3)A、二氧化硫和氢氧化钠溶液反应生成的亚硫酸钠溶液中亚硫酸根离子水解显碱性,故A不符合;
B、KMnO4溶液、稀H2SO4 与二氧化硫反应的方程式为:5SO2+2MnO4-+2H2O=2Mn2++4H++5SO42-,二氧化硫气体和高锰酸钾反应,高锰酸钾溶液紫红色褪去,故B符合;
C、碘与二氧化硫发生氧化还原的方程式为:SO2+I2+2H2O=H2SO4+2HI,碘消耗完,淀粉因没有碘单质不再显蓝色,故C符合;
D、氨水、酚酞试液,氨水和二氧化硫反应生成亚硫酸铵,亚硫酸铵和二氧化硫和水又能反应生成亚硫酸氢铵,有两步反应,所以无法准确测定尾气中SO2含量,故D不符合;
故答案为:BC.
(4)a、石灰乳是随处都很容易得到对于污水,我们的目的只是消除有害物质,所以成本是优先考虑,故a正确;
b、废渣用来造水泥、炼铁,废渣的主要是铁的氧化物和一些硅酸盐,可以用来炼铁,制水泥,故b正确;
c、设置“废热”锅炉产生蒸气来供热或发电,减少资源浪费,变废为宝,资源合理利用,故c正确;
故选abc;
三、黄铁矿的成分是什么各元素化合价分别是几价他是不适合炼铁硫和硫铁矿燃烧能不?
黄铁矿也叫过硫化亚铁,FeS2,其中贴的化合价为+2价,硫的化合价为-1价。黄铁矿在空气中燃烧生成三氧化二铁和二氧化硫,化学方程式为 4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2 ,由于其含有大量的硫元素,如果用于炼铁,则会产生大量的二氧化硫,造成环境污染。
四、工业上生产硫酸的原料,一种是黄铁矿,其主要成分为FeS2(S为-1价);另一种是磁黄铁矿,其主要成分是Fe1
(1)由元素守恒可得关系式:FeS2~2SO2~2H2SO4,令理论上最多可以生产98%的浓硫酸m吨,则:
FeS2~2SO2~2H2SO4,
120 2×98
10吨×72% m吨×98%
故
120
2×98
=
10吨×72%
m吨×98%
解得m=12
故答案为:12;
(2)Fe1-xS中x=0.1,令Fe1-xS的物质的量为1mol,设Fe2+、Fe3+的物质的量分别为amol、bmol,
根据化合价代数和为0有:2a+3b=2,
由铁原子物质的量之和可得:a+b=0.9,
联立解得a=0.7,b=0.2
故Fe1-xS中Fe2+与Fe3+的物质的量之比为0.7mol:0.2mol=3.5:1,
故答案为:3.5;
(3)设生成4molSO2,则参加反应的氧气为(7-3x)mol,故实际通入的O2为1.2(7-3x)mol,所需空气中氮气为4.8(7-3x)mol,
反应后得到的混合气体中:4molSO2,N24.8(7-3x)mol,0.2(7-3x)molO2
故SO2的体积分数为:
4mol
4mol+4.8(7?3x)mol+0.2(7?3x)mol
=
4
39?15x
,
答:SO2的体积分数为
4
39?15x
;
(4)由2Fe3+~S可知,n(Fe3+)=2n(S)=
2.4g
32g/mol
=0.15mol,
由铁原子守恒,Fe1-xS中n(Fe)=n(FeCl2)=0.425mol,故n(Fe2+)=0.425mol-0.15mol=0.275mol,
根据化合价代数和为0,Fe1-xS中n(S)=
0.15mol×3+0.275mol×2
2
=0.5mol,
故1-x=
0.425mol
0.5mol
=0.85,故x=0.15,
答:Fe1-xS中的x值为0.15.