题目
题型:不详难度:来源:
(1)取1.56 g闪锌矿样品,在空气中高温加热(杂质不反应),充分反应后,冷却,得到残留固体的质量为1.32 g,样品中含硫化锌的质量分数是_________。
(2)取1.95 g锌加入到12.00 mL 18.4 mol/L的浓硫酸中(假设生成的气体中无氢气,浓硫酸产生单一的还原产物),充分反应后,小心地将溶液稀释到1000 mL,取出15.00 mL,以酚酞为指示剂,用0.25 mol/L的NaOH溶液滴定,耗用NaOH溶液的体积为21.70 mL。通过计算确定浓硫酸被还原的产物是________。
(3)若将ZnS溶于强酸可产生硫化氢气体。在120 oC、1 atm下,将100 mL硫化氢和氧气的混合气体点燃,恢复到原来状态,测得剩余气体为70 mL,求原混合气体中硫化氢的体积分数。(不考虑硫化氢气体自身受热分解)
(4)将标况下4.48 L SO2气体慢慢通入200 mL一定浓度NaOH溶液中,SO2气体全部被吸收,将反应后的溶液在空气中小心蒸干(不考虑酸式盐的分解),得到不超过两种物质的无水晶体26.8g。通过计算确定所得晶体的成分与物质的量。
答案
(2)S (3分)
(3)60%或70% (4分)
(4)
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解析
试题分析:(1)解析:设闪锌矿中ZnS的质量为x,杂质为y
2ZnS+3O2="2" ZnO+2SO2
x/97 x/97
有
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解得x=1.455g,y=0.105g,所以样品中w(ZnS)=1.455g÷1.56g×100%=93%
(2)解析:设浓硫酸被还原的产物中S的化合价为x。
根据题意过量的硫酸用碱滴定,则过量的硫酸n(H2SO4)= n(NaOH)×1000/15="0.25" mol/L×0.02170 L×1000/15=0.1808mol,所以反应的硫酸n(H2SO4)="18.4" mol/L×0.012L-0.1808mol=0.04mol,又反应后溶液为硫酸锌,所以n(ZnSO4)= n(Zn)="1.95" g÷65g/mol=0.03mol,所以作酸的硫酸n(H2SO4)= n(ZnSO4)=0.03mol,做氧化剂硫酸n(H2SO4)=0.04mol-0.03mol=0.01mol,因为Zn反应0.03mol失去0.06mol电子,所以根据得失电子守恒,(+6-x) ×0.01mol=0.06mol,解得x=0,所以还原产物中S的化合价为0价,还原产物为S单质。
(3)解析:在120 oC、1 atm下,设硫化氢和氧气体积分别为x、y,点燃生成的都是气态产物,由于比例不定,
所以若氧气过量,则有:
2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(g)
2 3 2 2
x y x x
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解得x=60ml,y=40ml;所以此时硫化氢的百分数为60ml÷100ml×100%=60%
若硫化氢过量,则有:
2H2S(g)+3O2(g)=2SO2(g)+2H2O(g)
2 3 2 2
x y 2/3y 2/3y
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解得x=10ml,y=90ml;此时得到数据不满足条件舍去。
(4)解析:n(SO2)=0.2mol,通入未知浓度的NaOH溶液,若NaOH溶液过量则所得溶液为Na2SO3 、NaOH;若恰好完全反应则所的溶液为Na2SO3 溶液;若SO2稍过量则所得溶液为Na2SO3 、NaHSO3 ;若SO2过量恰好完全被吸收则生成NaHSO3 溶液;
(1)若所得溶液为Na2SO3 、NaOH:则有n(Na2SO3)= n(SO2)=0.2mol,则m(Na2SO3)=25.2g<26.8g,
蒸干后若得到的是Na2SO3 、NaOH时,满足条件,此时m(NaOH)= 26.8g-25.2g=1.6g,即n(NaOH)=0.04mol.
(2)若恰好完全反应所得溶液为Na2SO3 :因n(Na2SO3)= n(SO2)=0.2mol,则m(Na2SO3)=25.2g<26.8g,蒸干后必有部分Na2SO3 被氧化为Na2SO4 ;设n(Na2SO3)=x,n(Na2SO4)=y,则有:
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解得x=0.1mol,y=0.1mol即n(Na2SO3)=0.1mol,n(Na2SO4)= 0.1mol.
(3)若SO2稍过量所得溶液为Na2SO3 、NaHSO3 :当蒸干后固体全为Na2SO3时,m(Na2SO3)=25.2g<26.8g,所以蒸干溶液后所得晶体不可能是Na2SO3 、NaHSO3 组合;当蒸干后固体全为Na2SO4 时,m(Na2SO4)="0.2mol×142g/mol=28.4g" >26.8g,所以蒸干后不可能全是Na2SO4,可以是Na2SO4 和NaHSO3或者是Na2SO4 和NaHSO4 ,因此有
设n(NaHSO3)=x,n(Na2SO4)=y
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解得x=0.042mol,y=0.158mol即n(NaHSO3)= 0.042mol,n(Na2SO4)= 0.158mol
设n(NaHSO4)=x,n(Na2SO4)=y
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解得x=0.073mol,y=0.127mol即n(NaHSO3)= 0.073mol,n(Na2SO4)= 0.127mol
(4)若SO2过量恰好被吸收所得溶液为NaHSO3 :则蒸干后所得固体无论是NaHSO3 还是NaHSO4 或者二者混合,都不可能。
核心考点
试题【闪锌矿(主要成份为ZnS)是含锌主要矿物之一,高温加热闪锌矿生成ZnO和SO2。ZnO用于冶炼金属锌,SO2可制亚硫酸盐或硫酸。计算回答下列问题(保留2位小数)】;主要考察你对物质的量等知识点的理解。[详细]
举一反三
A.标准状况下C2H4气体22.4L,所含电子数为16NA |
B.0.1mol铁在纯氧中充分燃烧,失电子数为0.3NA |
C.1L 0.2mol/L的氯化铁溶液中,氯离子数为0.6NA |
D.室温下,16g甲烷含有共价键数为4NA |
A.1:4 | B.1:3 | C.1:2 | D.1:1 |
A.标准状况下,11.2 L乙醇中含有的碳氢键数为2.5NA |
B.常温常压下,28 g C2H4、CO的混合气体中含有碳原子的数目为1.5NA |
C.常温下,20 L pH=12的Na2CO3溶液中含有的OH-离子数为0.2NA |
D.标准状况下,2.24 L Cl2与足量的NaOH溶液反应,转移的电子数目为0.2NA |
A.18g D2O含有电子数为10 NA |
B.NA个Fe(OH)3胶体粒子的质量为107 g |
C.12g石墨中含有的σ键数目为3NA |
D.常温常压下,S2和S8的混合物共6.4g,其中所含硫原子数一定为0.2 NA |
A.常温常压下,0.1mol 2H216O中含中子数、质子数、电子数均为NA |
B.比黄金还贵的18O2和普通的16O2是两种不同的核素 |
C.标准状况下,2.24LCl2溶于水,转移的电子数目为0.1NA |
D.1L2mol·L-1的Al(NO3)3溶液中含Al3+个数为2NA |
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