Question

【題目】銅冶金技術以火法冶煉為主．
（1）火法煉銅的工藝流程如下：

反應Ⅰ：2Cu2S（s）+3O2（g）═2Cu2O（s）+2SO2（g）△H=﹣768.2kJmol﹣1
反應Ⅱ：2Cu2O（s）+Cu2S（s）═6Cu（s）+SO2（g）△H=+116.0kJmol﹣1
①在反應Ⅱ中，每生成1mol SO2轉移電子mol．
②反應Cu2S（s）+O2（g）═2Cu（s）+SO2（g）的△H=kJmol﹣1 ．
③理論上m1：m2= ．
（2）煉銅的副產品SO2多用于制硫酸和石膏等化學產品．
①制硫酸中重要的一步反應是
2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）△H=﹣196kJmol﹣1 ．
圖表示將2.0mol SO 2 和1.0mol O 2 置于1L密閉容器中，當其他條件一定時，SO2（g）的平衡轉化率α隨X的變化關系，X（X1、X2）代表壓強或溫度．

X代表的物理量是 ． A對應條件下平衡常數K= ．
②下圖表示的是生產石膏的簡單流程，請用平衡移動原理解釋向CaCO3懸濁液中通入SO 2發生反應的原因 ．

（3）工業硫酸中往往含有一定量SO2 ， 測定過程如下：取m g工業硫酸配成100mL溶液，取出20.00mL溶液，加入1mL指示劑，用c molL﹣1 I2標準溶液滴定，消耗的I2標準溶液V mL，工業硫酸中含有SO2的質量分數的計算式是 ．

Answer 1

【答案】
（1）6；﹣217.4；2：1
（2）壓強；80；CaCO3懸濁液中存在CaCO3（s）?Ca2+（aq）+CO32﹣（aq） ， 通入SO2時，CO32﹣與SO2反應，c（CO32﹣）減小，溶解平衡正向移動
（3） ×100%
【解析】解：（1.）①2Cu2O（s）+Cu2S（s）═6Cu（s）+SO2（g），硫由﹣2價變成+4價，所以生成1mol的二氧化硫轉移6mol的電子，所以答案是：6；
②根據蓋斯定律，反應Ⅰ：2Cu2S（s）+3O2（g）═2Cu2O（s）+2SO2（g）△H=﹣768.2kJmol﹣1 ， 反應Ⅱ：2Cu2O（s）+Cu2S（s）═6Cu（s）+SO2（g）△H=+116.0kJmol﹣1 ， Cu2S（s）+O2（g）═2Cu（s）+SO2（g）的△H= = =﹣217.4kJmol﹣1 ， 所以答案是：﹣217.4；
③由反應Ⅰ：2Cu2S（s）+3O2（g）═2Cu2O（s）+2SO2（g），反應Ⅱ：2Cu2O（s）+Cu2S（s）═6Cu（s）+SO2（g）可知，反應Ⅰ生成2mol的氧化亞銅消耗2molCu2S，而2mol的氧化亞銅反應Ⅱ中消耗1mol的硫化亞銅，所以理論上m1：m2=2：1，所以答案是：2：1；
（2.）①2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）△H=﹣196kJmol﹣1 ， 正反應是放熱反應，所以升高溫度平衡逆向移動，SO2（g）的平衡轉化率α減小，而增大壓強平衡正向移動，SO2（g）的平衡轉化率α增大，所以X代表的物理量是壓強；反應達平衡后，由圖可知，SO2的平衡轉化率α=0.80，參加反應的二氧化硫為2mol×80%=1.6mol，則：

	2SO2（g）	+	O2（g）		2SO3（g）
開始（mol）：	2		1		0
變化（mol）：	1.6		0.8		1.6
平衡（mol）：	0.4		2		1.6

所以平衡時濃度：c（SO2）=0.4mol/L，c（O2）=0.2mol/L，c（SO3）=1.6mol/L，故平衡常數k= =80，所以答案是：壓強；80；
②碳酸鈣的懸濁液中存在溶解平衡，所以而通入二氧化硫與水反應生成亞硫酸酸性比碳酸的酸性強，所以CaCO3懸濁液中存在CaCO3（s）Ca2+（aq）+CO32﹣（aq） ， 通入SO2時，CO32﹣ 與SO2反應，c（CO32﹣）減小，溶解平衡正向移動，所以答案是：CaCO3懸濁液中存在CaCO3（s）Ca2+（aq）+CO32﹣（aq） ， 通入SO2時，CO32﹣ 與SO2反應，c（CO32﹣）減小，溶解平衡正向移動；
（3.）根據反應

SO2	+	I2	+	2H2O	=	H2SO4	+	2HI
1mol						1mol
n（SO2）						cV×10﹣3

所以 n（SO2）=cV×10﹣3mol，則SO2的質量分數的計算式： ×100%= ×100%，所以答案是： ×100%．