(0,5 điểm): Trong công nghiệp, sulfuric acid được sản xuất từ quặng pirite sắt có thành phần chính là FeS2, theo sơ đồ sau: FeS2 → SO2 → SO3 → H2SO4 (a) Có bao nhiêu phản ứng oxi hoá – khử tr
a) Các phản ứng trong sơ đồ:
(1) 4FeS2 + 11O2 → t o 2Fe2O3 + 8SO2
(2) 2SO2 + O2 → V 2 O 5 , t o 2SO3
(3) SO3 + H2O → H2SO4
Phản ứng (1), (2) là phản ứng oxi hoá – khử còn phản ứng (3) thì không.
Vậy có 2 phản ứng oxi hoá – khử trong sơ đồ trên.
b) 1 tấn quặng chứa 60% FeS2 (M = 120 g/mol)
Số mol FeS2 trong 1 tấn quặng trên là: 1 0 6 1 2 0 . 6 0 1 0 0 = 5000 mol
Sơ đồ phản ứng: FeS2 → 2SO2 → 2SO3 → 2H2SO4
Dựa trên sơ đồ có số mol H2SO4 là 2.5000 = 10 000 mol.
Khối lượng H2SO4 thu được là:
98 × 10 000 = 980 000 gam = 980 kg = 0,98 tấn.
Khối lượng H2SO4 98% thu được là: 0 , 9 8 9 8 . 1 0 0 = 1 tấn.
Do hiệu suất cả quá trình là 80% nên khối lượng H2SO4 98% thực tế thu được là:
1 . 8 0 1 0 0 = 0 , 8 tấn.