Question

【题目】（12分）以硫铁矿（主要成分为FeS2）为原料制备氯化铁晶体（FeCl3·6H2O）的工艺流程如下：

回答下列问题：

（1）在一定条件下，SO2转化为SO3的反应为2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，该反应的平衡常数表达式为K= ；过量的SO2与NaOH溶液反应的化学方程式为

（2）酸溶及后续过程中均需保持盐酸过量，其目的是 、 。

（3）通氯气氧化时，发生的主要反应的离子方程式为

该过程产生的尾气可用碱溶液吸收，尾气中污染空气的气体为 （写化学式）。

Answer 1

【答案】（12分）（1） SO2+NaOH=NaHSO3

（2）提高铁元素的浸出率 抑制Fe3+水解

（3）Cl2+2Fe2+=2Cl—+2Fe3+ Cl2、HCl

【解析】】（1）平衡常数是指在一定条件下可逆反应达到平衡时，生成物浓度的幂之积与反应物浓度幂之积的比值。所以该反应的平衡常数表达式为。过量的SO2与NaOH溶液反应生成物是酸式盐，方程式为SO2＋NaOH===NaHSO3。
（2）因为Fe3＋在溶液中易水解，所以为了抑制水解需要加入盐酸。

（3）因为溶液中可能会生成Fe2＋，所以为了抑制其生成，需要加入氧化剂氯气，方程式为Cl2＋2Fe2＋===2Cl－＋2Fe3＋。