Question

碳、硫的含量影響鋼鐵性能。碳、硫含量的一種測定方法是將鋼樣中的碳、硫轉(zhuǎn)化為氣體，再用測碳、測硫裝置進行測定。

(1)采用裝置A，在高溫下將x g鋼樣中的碳、硫轉(zhuǎn)化為CO₂、SO₂。

①氣體a的成分是______。

②若鋼樣中硫以FeS形式存在，A中反應(yīng)：

3FeS＋5O₂1________＋3________。

(2)將氣體a通入測硫裝置中(如圖)，采用滴定法測定硫的含量。

①H₂O₂氧化SO₂的化學(xué)方程式：__________________。

②用NaOH溶液滴定生成的H₂SO₄，消耗z mL NaOH溶液。若消耗1 mL NaOH溶液相當于硫的質(zhì)量為y g，則該鋼樣中硫的質(zhì)量分數(shù)：________。

(3)將氣體a通入測碳裝置中(如圖)，采用重量法測定碳的含量。

①氣體a通過B和C的目的是________________________________________。

②計算鋼樣中碳的質(zhì)量分數(shù)，應(yīng)測量的數(shù)據(jù)是_______________________________________________________。

Answer 1

(1)①O2、SO2、CO2　②Fe3O4　SO2　

(2)①H2O2＋SO2===H2SO4�、�　

(3)①排除SO2對CO2測定的干擾　②吸收CO2前、后吸收瓶的質(zhì)量

[解析] (1)①鋼樣進行灼燒，碳、硫轉(zhuǎn)化為二氧化碳和二氧化硫，所以氣體成分為CO2、SO2和O2；②若硫元素的存在形式為FeS，根據(jù)給出的化學(xué)計量數(shù)，3后面的物質(zhì)為SO2，則根據(jù)質(zhì)量守恒確定1后面的物質(zhì)為Fe3O4，化學(xué)方程式為3FeS＋5O2Fe3O4＋3SO2。

(2)①H2O2與SO2反應(yīng)的化學(xué)方程式為H2O2＋ SO2=== H2SO4；②根據(jù)消耗1 mL的氫氧化鈉溶液相當于硫含量y g，則消耗z mL的氫氧化鈉溶液相當于含硫量為zy g，則鋼樣中硫含量為。

(3)氣體中既含有二氧化硫又含有二氧化碳，測定二氧化碳前必須除去二氧化硫，避免干擾，所以B、C裝置用于除去二氧化碳中的二氧化硫，測定碳的含量即測定二氧化碳的量，因此需要測定的數(shù)據(jù)是吸收二氧化碳裝置(二氧化碳吸收瓶)前后的質(zhì)量(質(zhì)量差值為二氧化碳的質(zhì)量)。