Question

16．（1）黄铁矿（FeS₂）是生产硫酸和冶炼钢铁的重要原料．其中一个反应为
3FeS₂+8O₂═6SO₂+Fe₃O₄，若有3mol FeS₂参加反应，转移32 mol电子．
（2）在KOH溶液中，用KClO直接氧化Fe（NO₃）₃即可得K₂FeO₄：请写出该反应的离子方程式3ClO^-+2Fe³⁺+10OH^-=2FeO₄^2-+3Cl^-+5H₂O．
（3）FeCl₃与氢碘酸反应时可生成棕色物质，该反应的离子方程式为2Fe³⁺+2I^-=2Fe²⁺+I₂．
（4）实验室可在空气中熔融氢氧化钾与二氧化锰作用而制备K₂MnO₄，请写出该反应的化学方程式：4KOH+2MnO₂+O₂=2K₂MnO₄+2H₂O．
（5）铁红是一种红色颜料，其成分是Fe₂O₃将一定量的铁红溶于160mL 5mol•L^-1盐酸中，在加入一定量铁粉恰好溶解，收集到2.24L（标准状况），经检测，溶夜中无Fe³⁺，则参加反应的铁粉的质量为11.2g．

Answer 1

分析 （1）3FeS₂+8O₂=6SO₂+Fe₃O₄中，只有O元素的化合价降低，利用化合价计算转移电子；
（2）KClO与Fe³⁺反应生成K₂FeO₄和KCl，结合电荷守恒和原子守恒书写；
（3）氯化铁具有氧化性，碘化氢具有还原性，二者发生氧化还原反应生成氯化亚铁和碘单质；
（4）高温条件下，氢氧化钾与二氧化锰、氧气反应生成锰酸钾和水；
（5）铁先与Fe³⁺反应，然后再与氢离子反应，结合反应的离子方程式计算．

解答 解：（1）3FeS₂+8O₂=6SO₂+Fe₃O₄中，有3mol FeS₂参加反应，8mol氧气参加反应，只有O元素的化合价降低，则转移电子为8mol×2×[0-（-2）]=32mol，
故答案为：32；
（2）在KOH溶液中，KClO与Fe³⁺反应生成K₂FeO₄和KCl，反应的离子方程式为：3ClO^-+2Fe³⁺+10OH^-=2FeO₄^2-+3Cl^-+5H₂O；
故答案为：3ClO^-+2Fe³⁺+10OH^-=2FeO₄^2-+3Cl^-+5H₂O；
（3）氯化铁具有氧化性，碘化氢具有还原性，二者发生氧化还原反应生成氯化亚铁和碘单质，反应离子方程式为：2Fe³⁺+2I^-=2Fe²⁺+I₂，
故答案为：2Fe³⁺+2I^-=2Fe²⁺+I₂；
（4）高温条件下，氢氧化钾与二氧化锰、氧气反应生成锰酸钾和水，其反应的方程式为：4KOH+2MnO₂+O₂=2K₂MnO₄+2H₂O；
故答案为：4KOH+2MnO₂+O₂=2K₂MnO₄+2H₂O；
（5）氢气的物质的量为 0.1mol，
由关系式Fe～～～～2HCl～～～H₂，得到
       0.1mol   0.2mol   0.1mol
根据氯原子守恒，所以氯化铁的物质的量为$\frac{1}{3}$×（0.16L×5mol/L-0.2mol）=0.2mol，
   Fe～～～2FeCl₃
0.1mol     0.2mol
所以参加反应的铁粉的质量为（0.1mol+0.1mol）×56g/mol=11.2g，
故答案为：11.2g．

点评 本题综合考查氧化还原反应、化学方程式和离子方程式的书写、元素化合物知识等，侧重学生的分析、计算能力的考查，注意把握物质的性质，难度中等．