Question

【题目】(1)标准状况下，用一定量的水吸收氨气后制得浓度为12.0mol/L、密度为0.915g/cm3的氨水。试计算1体积水吸收________体积的氨气可制得上述氨水。(水的密度以1.00g/cm3计)

(2)硫铁矿高温下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)，试完成下列各题：

①1.00molFeS2完全氧化，需要空气的体积(标准状况)为_______L。

②55L空气和足量FeS2完全反应后，气体体积(同温同压)变为_______L。

Answer 1

【答案】378 308 52

【解析】

(1)假设溶液体积为1.00L，根据n(NH3)=c(NH3)×V，求出1L溶液中所含氨气的物质的量，求出标准状况下氨气的体积；根据水的质量=氨水的质量-氨气的质量，求出水的质量，进而求出水的体积；由求出1体积水所吸收氨气的体积；

(2)①根据方程式计算需要氧气的物质的量，再根据V=n·Vm氧气的体积，根据空气中氧气的体积分数计算需要空气的体积；

②计算空气中氧气的体积，利用差量法计算反应后气体体积变化，据此解答。

(1)假设溶液体积为1.00L，1.00L该氨水含氨的物质的量n(NH3)= 1.00L×12.0mol/L=12.0mol，V(NH3)=12.0mol×22.4L/mol=268.8L；1.00L该氨水中含水的质量m(H2O)=1.00L×0.915g/cm3×103mL/L-12.0mol×17.0g/mol=915g-204g=711g；V(H2O)==0.711L；==378；

(2)①根据方程式4FeS2+11O28SO2+2Fe2O3可知，1.00molFeS2完全氧化需要氧气物质的量为mol，因此需要空气的体积=(mol×22.4L/mol)÷0.200=308L；

②55L空气中氧气的体积V(O2)=55L×0.200=11.0L，由化学方程式4FeS2+11O28SO2+2Fe2O3可知，11mol的O2参加反应变为8molSO2，在同温同压下气体的体积比等于气体的物质的量的比，则11.0L的O2参加反应产生8LSO2，气体体积减少了3L，故反应后气体的体积为55L-3L=52L。