11．(2010·德州一中期中考题)为了探究铁与硫反应的产物中是否存在Fe2S3，某研究性
学习小组拟设计实验进行探究。他们查阅资料获得以下信息：在酸性溶液中2Fe3++
S2－===2Fe2++S↓；在碱性溶液中，Fe2S3不溶解，Fe2S3为黑色固体。实验操作步骤
如下：
①将铁粉和硫粉按一定质量比混合，在氩气存在的环境中，用灼热的玻璃棒点触混
合物粉末，反应即可发生并持续进行，冷却后得到黑色固体M。
②取黑色固体少许，加入浓氢氧化钠溶液并稍加热，冷却后过滤，得一黑色滤渣。
③将滤渣洗涤、烘干、称量、得其质量为8.8
g。
④向滤渣中先加入过量的硫酸溶液，再加入双氧水，最后加入过量的氢氧化钠溶
液，得到沉淀。
⑤将沉淀过滤、洗涤、灼烧、称量，得氧化铁质量为8.0
g。
(1)反应在稀有气体环境中进行的原因是
______________________________________________________________________；
铁粉与硫粉的混合粉末中，二者的量的关系是________，原因是
_______________________________________________________________________。
(2)用灼热的玻璃棒点触混合物粉末，反应即可发生并持续进行的原因是
_______________________________________________________________________；
加入浓氢氧化钠溶液并稍加热的目的是________，反应的离子方程式为
_______________________________________________________________________。
(3)通过计算可知，8.8 g固体产物中，铁、硫元素的质量比为________，由此得出的
结论是
______________________________________________________________________。
(4)步骤④中有关金属元素参加反应的离子方程式是
_______________________________________________________________________。
(5)为了探究上述黑色固体M的性质，他们设计了如下装置：
实验过程中，观察到E瓶中产生黑色沉淀。
①简述检验装置A气密性的方法：
_______________________________________________________________________。
②B中现象可能是________，D中的现象是
_______________________________________________________________________。
③写出C、E装置的离子方程式：
_______________________________________________________________________。
④推断M与稀硫酸反应产生的气体的性质：________。
a．酸性 b．还原性 c．氧化性 d．漂白性
解析：(3)依题意，实验最终的氧化物是氧化铁，n(Fe)＝×2＝0.1
mol，
m(Fe)＝0.1 mol×56 g·mol－1＝5.6 g,8.8 g固体产物中只含硫和铁，则m(S)＝8.8 g－5.6
g＝3.2 g，n(S)＝0.1
mol，故m(Fe)∶m(S)＝5.6 g∶3.2 g＝7∶4，n(Fe)∶n(S)＝0.1
mol∶0.1 mol＝1∶1。
答案：(1)防止氧气参与反应 硫粉稍过量 防止铁与硫化铁反应，干扰实验结果
(2)铁与硫粉反应是放热反应 除去过量的硫 3S+6OH－===2S2－+SO32－+3H2O
(3)7∶4 铁与硫反应的产物中不存在Fe2S3，而全部是FeS
(4)FeS+2H+===Fe2++H2S↑ 2Fe2++H2O2+2H+===2Fe3++2H2O Fe3++3OH－
===Fe(OH)3↓
(5)①关闭活塞，向长颈漏斗中加入适量水，使漏斗中液面高于试管中液面，停止加
水，片刻后，液面差没有变化，表明装置A气密性良好 ②紫色石蕊试液变红色
溶液紫红色褪去 ③Br2+H2S===S↓+2Br－+2H+；H2S+Cu2+===CuS↓+2H+
④ab
→O3分子是极性分子。O3→O2变化中有一个O降，两个
答案：C
