Question

某课题组研究以硫铁矿（主要成分为FeS₂）为原料制备氯化铁晶体（FeCl₃·6H₂O）的工艺，其设计的流程如下：

回答下列问题：
（1）已知在焙烧硫铁矿石过程中铁元素转化成了Fe₃O₄，则该反应的化学方程式                 ；
（2）“酸溶”中反应的离子方程式为                                     ；
（3）“过滤”后滤液中金属阳离子有                   ；
（4）“氧化”中使用的氧化剂最好是                    ；
（5）该工艺流程中产生的SO₂会污染空气并形成酸雨，下列物质：①BaCl₂②品红③石灰乳 ④O₂，用于吸收SO₂最好的是              。

Answer 1

（1）3FeS₂＋8O₂Fe₃O₄＋6SO₂；（没配平扣1分，无高温不扣分。）    
（2）Fe₃O₄＋8H⁺＝2Fe³⁺＋Fe²⁺＋4H₂O；（没配平扣1分，多写其它的离子方程式既不给分也不扣分。）
（3）Fe³⁺、Fe²⁺（各1分）； （4）Cl₂（H₂O₂等只要合理也可）；（5）③

解析试题分析：（1）由题意可知硫铁矿中铁被氧化成了Fe₃O₄，可知反应式为3FeS₂＋8O₂Fe₃O₄＋6SO₂ ；
（2）Fe₃O₄可溶解于盐酸中，反应的离子方程式为Fe₃O₄＋8H⁺＝2Fe³⁺＋Fe²⁺＋4H₂O ；
（3）由Fe₃O₄的组成可知铁的化合价为+2和+3；
（4）氧化剂的加入是为了把其中的+2铁氧化成+3，只要不引入杂质即可，如Cl₂、O₃、H₂O₂ 均可；
（5）吸收尾气SO₂ 工业上一般用碱性物质，如石灰乳。
考点：本题考查硫铁矿的工艺流程及其含硫化合物的性质。