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发烟硫酸的知识考察在各类试题中经常出现,大多数同学对发烟硫酸认识不清,百思不得其解。
发烟硫酸其实并不发烟,而是雾,是溶解在浓硫酸中的SO3挥发出来与空气中的水蒸气形成的细小雾珠,发烟硫酸中不含溶剂水,其组成可表示为:H2SO4﹒nSO3。
关于发烟硫酸的计算,出题方式多种多样,但只要抓住硫守恒这一关键,采用列方程,找比例等方法便可以破解之。
例1、用98%的浓硫酸吸收SO3可以得到H2SO4﹒SO3。若用1Kg98%的浓硫酸吸收SO3后,再进行稀释,可得到98%的浓硫酸的质量是多少?
解析 首先98%的浓硫酸中的水吸收SO3变为100%的H2SO4。
H2O + SO3 = H2SO4
18 98
1-98% 98×0.02∕18
然后H2SO4→H2SO4﹒SO3→2 H2SO4
98 2×98
98%+ 98×0.02∕18 2(98%+ 98×0.02∕18)
可得到98%的浓硫酸的质量为:2(98%+ 98×0.02∕18)÷98%=2.22kg
评注 此题注意吸收剂为98%的浓硫酸而非纯硫酸,且水吸收SO3后,产物还能吸收SO3,只用这样全面考虑,方可做答。
例2、为方便计算,有人将98%的浓硫酸表示成下列形式,其中合理的是( )
A. H2SO4﹒1∕9H2O
B. SO3﹒10∕9H2O
C. H2SO4﹒SO3
D. H2SO4﹒H2O
解析 设98%的浓硫酸100g,则含H2SO498g,水2g,n(H2SO4): n (H2O)= 98∕98:2∕18=1: 1∕9, A正确;
将A变形:H2SO4﹒1∕9H2O→SO3﹒H2O﹒1∕9H2O→SO3﹒10∕9H2O,
因此A B都正确。
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