Question

【题目】某二元化合物X是锂硫电池的电极材料，为探究其组成进行了如下实验：

固体乙是一种单质，固体丙呈红棕色，将气体A通入溶液C中也能生成固体乙。

请回答：

（1）X的化学式是_________________，步骤①的化学方程式是_________________________。

（2）气体A通入溶液C发生反应的离子方程式是_________________________。

Answer 1

【答案】FeS2FeS2FeS+SH2S+2Fe3+=S↓+2Fe2++2H+

【解析】

溶液B中加入足量氯水，得到溶液C，溶液C蒸干、灼烧得到固体丙，固体丙呈红棕色，则丙为氧化铁，说明溶液B中含有亚铁离子，溶液C中含有铁离子；固体乙是一种单质，将气体A通入溶液C(FeCl3)中也能生成固体乙，根据题意，气体A为硫化氢，固体乙为硫单质；说明X中含有铁和硫元素，故固体甲为硫化亚铁(FeS)，氧化铁的质量为2g，物质的量为=mol，含有铁元素的质量为mol×2×56g/mol=1.4g，则X中含有硫元素1.6g，X中铁元素与硫元素的物质的量之比==，则X的化学式为FeS2。

(1)根据上述分析，X为FeS2，步骤①中FeS2分解生成硫化亚铁和硫，反应的化学方程式为FeS2FeS+S，故答案为：FeS2；FeS2FeS+S；

(2)气体A(H2S)通入溶液C(FeCl3)中发生反应的离子方程式为H2S+2Fe3+=S↓+2Fe2++2H+，故答案为：H2S+2Fe3+=S↓+2Fe2++2H+。