Question

【题目】Fe2(SO4)3溶液可除去煤中以黄铁矿（FeS2）形式存在的硫元素，反应如下：

______FeS2 + ______Fe2(SO4)3 +______H2O →______FeSO4 + ______H2SO4

（1）试配平反应的化学方程式，并用单线桥标出电子转移方向及数目_____；还原剂是_______，还原产物是_________，被还原的元素是__________。

（2）Fe2(SO4)3溶液呈_____性，用离子方程式解释其原因________。

（3）检验上述反应中Fe2(SO4)3是否消耗完的实验方案：_________________________。

（4）该方法的优点之一是Fe2(SO4)3易再生。向反应后的溶液中通入__________，就能达到使Fe2(SO4)3再生的目的，方便且价廉。

（5）实验室.配制一定量FeSO4溶液时，需加入少量_____和_______其目的是_______。

Answer 1

【答案】 FeS2 FeSO4 铁元素 酸性 Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+。 取反应后的上层溶液，加入几滴硫氰化钾溶液，若不出现红色，说明硫酸铁消耗完。 空气 铁 硫酸 防止亚铁离子被氧化，硫酸可以抑制亚铁离子的水解

【解析】

（1）反应中中的硫化合价从-1价升高到+6价，铁元素化合价从+3价降低到+2价，根据得失电子守恒和质量守恒分析，得化学方程式为：FeS2 +7Fe2(SO4)3 +8H2O=15FeSO4 + 8H2SO4。其单线桥表示为，还原剂为FeS2，还原产物为FeSO4，被还原的元素为铁元素。

（2）硫酸铁因为铁离子水解使溶液显酸性，水解的离子方程式为：Fe3++3H2O Fe(OH)3+3H+。

（3）铁离子与硫氰化钾反应显示红色，亚铁离子不反应，所以用硫氰化钾检验硫酸铁是否消耗完。操作方法为：取反应后的上层溶液，加入几滴硫氰化钾溶液，若不出现红色，说明硫酸铁消耗完。

（4）硫酸亚铁具有强还原性，使硫酸亚铁转化为硫酸铁方便且价廉的试剂是空气。

（5）实验室配制一定量的硫酸亚铁，需要加入少量的铁和硫酸，铁可以防止亚铁离子被氧化，硫酸可以抑制亚铁离子的水解。