Question

硫铁矿高温下被空气氧化产生二氧化硫：4FeS₂+11O₂8SO₂+2Fe₂O₃

                     

设空气中N₂、O₂的含量分别为0.800和0.200（体积分数，以下气体含量均用体积分数表示），试完成下列各题：

（1）1.00 mol FeS₂完全氧化，需要空气的体积（标准状况）为              L。

（2）55 L空气和足量FeS₂完全反应后，气体体积（同温同压）变为             L。

（3）用空气氧化FeS₂产生的气体混合物中，O₂的含量为0.0800，计算SO₂的含量。

（4）设FeS₂氧化产生的气体混合物为100 L，其中O₂为a L，SO₂为b L。

①写出a和b的关系式。

②在图中画出a和b的关系曲线（氧化FeS₂时，空气过量20%）。

说明：为方便作图，纵坐标用13b表示。

Answer 1

解析：（1）V（空气）=1.00 mol×=308 L

（2）V（总）=V（N₂）+V（SO₂）=55 L×0.800+55 L×0.200×=52 L

(3)设SO₂为x（体积分数），则有4×(×11+0.0800)=1-0.0800-x

解得x=0.0923

（4）根据反应前后N₂的体积不变，有4×(b+a)=100-a-b

化简得：13b=200-10a

答案：（1）308（2）52（3）0.0923（4）①13b=200-10a

②作图如下：