题目内容
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:①BaCl2 ②品红③石灰乳 ④O2,用于吸收SO2最好的是 。
(1)3FeS2+8O2 Fe3O4+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+8O2 Fe3O4+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。
(1)只用一种试剂即可除去少量杂质和鉴别物质。将其填在空格处。
编号 | 物质 | 试剂名称或化学式 |
① | 除杂质:NaHCO3溶液(Na2CO3) |
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② | 除杂质:SiO2(CaCO3) |
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③ | 除杂质:FeCl2溶液(FeCl3) |
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④ | 鉴别:Na2CO3 Na2SiO3 Na2SO3 溶液 |
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⑤ | 鉴别:(NH4)2SO4 NH4C1 Na2SO4溶液 |
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(2)氧化还原是常见的反应类型,根据信息回答以下问题: “四种基本反应类型与氧化还原反应的关系”也可用下图表达。其 中Ⅰ为化合反应,则Ⅱ为 反应。写出一个有水生成的符合反应类型Ⅲ的化学方程式: 。写出一个有水参加的符合反应类型Ⅳ的化学方程式 ,其中水作为 剂。(填氧化剂、还原剂等)
(3)将SO2和Cl2按1:1体积比(同温同压)混合后通入品红溶液中,溶液不褪色。经实验证明,SO2和Cl2在溶液中发生了氧化还原反应,且SO2被氧化,该反应的离子方程式是 。