题目内容
【题目】工业上生产硫酸的原料，一种是黄铁矿，其主要成分为FeS2（S为-1价）；另一种是磁黄铁矿，其主要成分是Fe1-xS（S为-2价），式中x通常为0.1~0.2，既含有Fe2＋又含有Fe3＋。
生产硫酸时将矿石煅烧，发生反应如下：
① 4 FeS2+ 11 O2→ 2 Fe2O3+ 8 SO2
② 4 Fe1-xS + (7-3x) O2→ 2 (1-x) Fe2O3+ 4 SO2
（1）含FeS272%的黄铁矿10吨，理论上最多可以生产98%的浓硫酸___________吨（矿石中无其他含硫物质）。
（2）若磁黄铁矿Fe1-xS中x=0.1，则Fe1-xS中Fe2＋与Fe3＋的物质的量之比为_____：1。
（3）煅烧矿石时，为了尽可能地将矿石中的硫转变为SO2，需通入过量20%的空气（其中N2与O2的体积比为4：1，假设无其他气体成分），计算磁黄铁矿充分煅烧后排出的气体中SO2的体积分数_____（用含x的代数式表示）。
（4）将一定量的磁黄铁矿溶于足量的盐酸，充分反应后测得生成S单质2.4g，FeCl20.425mol，且溶液中无Fe3＋，计算Fe1-xS中的x_____值（矿石中其他成分不与盐酸反应）。
【答案】12 3.5 
0.15
【解析】
（1）根据关系式有：FeS2~2H2SO4，
120 196
10t×72% x×98% 解得x=12t；
（2）设二价铁为xmol，三价铁为ymol，故有x+y=0.9，2x+3y=2，解得x=0.7，y=0.2。故为3.5:1；
（3）解：设生成4mol SO2，则需要1.2 (7-3x)mol的O2，所需空气中的N2为4.8 (7-3x)mol；
反应后得到的混合气体组成为：SO24mol、O20.2 (7-3x)mol、N24.8 (7-3x)mol；
∴ SO2的体积分数
（4）解法一：由2Fe3＋~S，得
0.15mol
由铁原子守恒得：Fe1-xS中
0.425mol，
0.275mol
由化合价得：
（0.275
2
0.153）
2
0.5mol
∴
∴
解法二：Fe1-xS + HCl → FeCl2+ H2S↑+ S↓
由原子守恒得，
0.425mol （盐酸中氢元素反应后在H2S中，氯元素在FeCl2中）
∴ Fe1-xS中 硫元素
0.075+0.425=0.5mol 铁元素
0.425mol
∴∴
阅读快车系列答案【题目】（1）葡萄酒中SO2最大使用量为0.25 g·L－1，取300.00 mL葡萄酒，通过适当的方法使所含SO2全部逸出并用H2O2将其全部氧化为H2SO4，然后用0.090 0 mol·L－1NaOH标准溶液进行滴定。
①写出上述氧化还原反应的化学方程式：___________________
②若用50 mL滴定管进行实验，当滴定管中的液面在刻度“10”处，则管内液体的体积________(填序号)。
A．＝10 mL B．＝40 mL C． ＜10 mL D． ＞40 mL。
③若滴定终点时PH=8.8，可选择_______为指示剂
④滴定终点读数时俯视刻度线，则测量结果比实际值________（填“偏高”、“偏低”或“无影响”）。
（2）某学生用0.100molL-1的KOH标准溶液滴定未知浓度的盐酸，其操作为：
A．移取20mL待测盐酸溶液注入洁净的锥形瓶中，并加入2～3滴酚酞；
B．用标准溶液润洗滴定管2～3次；
C．把盛有标准溶液的碱式滴定管固定好，调节滴定管使尖嘴处充满溶液；
D．取标准KOH溶液注入碱式滴定管至刻度“0”以上2～3cm 处；
E．调节液面至“0”或“0”以下刻度，记下读数；
F．把锥形瓶放在滴定管下面，用标准KOH溶液滴定至终点并记下刻度。
实验编号 | KOH溶液的浓度（mol/L） | 滴定完成时，KOH溶液滴入的体积（mL） | 待测盐酸溶液的体积（mL） |
1 | 0.10 | 22.62 | 20.00 |
2 | 0.10 | 22.72 | 20.00 |
3 | 0.10 | 22.80 | 20.00 |
①正确操作步骤的顺序是（用序号字母填写）__________________________
②根据上述数据，可计算出该盐酸的浓度约为______________（保留两位有效数字）
