Question

（1）ag铁粉放入含bmolHNO₃的浓硝酸中，加热充分反应后，再加入稀硫酸，铁粉恰好完全溶解，经测定溶液中只含Fe³⁺（一种金属离子）和SO₄^2-（一种酸根离子）．
①写出反应开始时溶液中发生反应的化学方程式______ Fe（NO₃）₂+2NO₂↑+2H₂O

Answer

（1）开始是浓硝酸和铁加热发生的反应，加入硫酸后，硝酸根离子在酸溶液中形成稀硝酸，可以氧化金属铁和亚铁离子，依据离子方程式产物和电荷守恒，原子守恒写出离子方程式；
（2）①依据接触法制硫酸的工业流程和设备反应分析判断；二氧化硫生成三氧化硫的反应是可逆反应，氧气是通入的空气，氮气不反应；
②依据三氧化硫吸收的方法是利用浓硫酸吸收，防止形成酸雾，阻止吸收分析判断；
③依据接触法制硫酸的反应原理结合化学方程式进行计算；
【解析】
①反应开始时溶液中发生反应，铁在加热条件下和浓硝酸发生的反应，再加入稀硫酸，铁粉恰好完全溶解，说明铁过量，反应的化学方程式为：Fe+4HNO3（浓）Fe（NO3）2+2NO2↑+2H2O；
故答案为：Fe+4HNO3（浓）Fe（NO3）2+2NO2↑+2H2O；
②铁和浓硝酸反应生成二价铁离子，再加入稀硫酸，铁粉恰好完全溶解，经测定溶液中只含Fe3+（一种金属离子）和SO42-（一种酸根离子）；发生的反应是铁和稀硝酸反应，亚铁离子被硝酸氧化为三价铁离子，反应的两种方程式为：Fe+4H++NO3-═Fe3++NO↑+2 H2O； 3Fe2++4H++NO3-═3Fe3++NO↑+2 H2O；
故答案为：Fe+4H++NO3-═Fe3++NO↑+2 H2O； 3Fe2++4H++NO3-═3Fe3++NO↑+2 H2O；
（2）①B设备是二氧化硫催化氧化为三氧化硫的设备在接触室进行反应，二氧化硫催化油器生成三氧化硫的反应是可逆反应，化学平衡状态下存在的物质有，SO3、SO2、O2、N2；
故答案为：接触室；SO3、SO2、O2、N2
 ②设备C中用98.3%的H2SO4来吸收SO2的原因是，用水吸收易形成酸雾阻止三氧化硫的吸收；
故答案为：为了提高SO3的吸收效率，防止形成酸雾；
③燃烧1t含硫质量分数为48%的黄铁矿石，在理论上能生产98%H2SO4
制硫酸的反应为：4FeS2+11O2=2Fe2O3+4SO2；2SO2+O2=2SO3；SO3+H2O=SO3；
依据硫元素守恒得到：设生成98%H2SO4xt
  S～～～～H2SO4
 32         98
1t×48%    98%×xt
得到x=1.5t
故答案为：1.5；