Question

20．黄铁矿（主要成分：二硫化亚铁FeS₂）、硫铁矿（主要成分：硫化亚铁FeS）都是重要的矿石资源．二者都可用于工业上炼铁，也可用于工业上制硫酸．
（1）若用于工业上炼铁，你认为最好选用硫铁矿，你选择的理由是FeS中Fe元素质量分数高于FeS₂．
（2）黄铁矿在空气中高温煅烧（与氧气反应）生成氧化铁和二氧化硫．写出该反应的化学方程式4FeS₂+11O₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe₂O₃+8SO₂，该反应中硫元素化合价变化是由-1变为+4．
（3）若某硫酸厂要制取100吨质量分数为98%的浓硫酸，则理论上至少需要含FeS₂80%的黄铁矿（矿石中杂质不含硫元素）75吨．

Answer 1

分析 根据已有的知识结合反应化学方程式的书写方法解答，根据质量守恒定律化学反应前后元素的质量不变解答．

解答 解：（1）根据黄铁矿可硫铁矿的额化学式可以看出，硫铁矿中铁元素的含量高，故填：硫铁，FeS中Fe元素质量分数高于FeS₂．
（2）二硫化亚铁能与氧气高温反应生成氧化铁和二氧化硫，二硫化亚铁中硫元素的化合价是-1价，在二氧化硫中硫元素的化合价是+4价，故填：4FeS₂+11O₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe₂O₃+8SO₂，由-1变为+4．
（3）设需要黄铁矿的质量为x
100t×98%×$\frac{32}{98}$=x×80%×$\frac{32×2}{56+32×2}$
x=75t
故填：75．

点评 本题考查的是炼铁的原理以及质量守恒定律的应用，完成此题，可以依据已有的知识进行．