Question

9．我国是黄铁矿资源较丰富的国家．黄铁矿的主要成分是硫化亚铁（FeS₂），其中硫元素的化合价为-1．由黄铁矿为原料生产硫酸的工业流程如图所示．

（1）生产的第一步是将黄铁矿粉碎成小颗粒，在沸腾炉中焙烧．将黄铁矿粉碎的原因是增大反应物的接触面积，使燃烧更充分．
（2）生产的第二步是在接触室内将SO₂转化为SO₃，写出该反应的化学方程式：2SO₂+O₂$\frac{\underline{催化剂}}{△}$2SO₃．
（3）在生产过程中，化合价发生改变的元素有Fe、S和O．

Answer 1

分析 （1）将黄铁矿粉碎可增大与反应物的接触面积，使反应更充分；
（2）根据化学方程式的书写考虑；
（3）根据化合物中化合价的代数和为0解答；

解答 解：（1）将黄铁矿粉碎可增大与反应物的接触面积，使燃烧更充分；
（2）反应物是二氧化硫和氧气，生成物是三氧化硫，用观察法配平，反应条件是催化剂和加热，所以方程式是：2SO₂+O₂$\frac{\underline{催化剂}}{△}$2SO₃；
（3）硫化亚铁中硫为-1价，铁为+2价，反应后变成氧化铁，铁为+3价，氧为-2价；在2SO₂+O₂$\frac{\underline{催化剂}}{△}$2SO₃中反应前二氧化硫中硫为+4价，氧气中氧元素的化合价为0价；生成物三氧化硫中硫为+6价，氧为-2价；故化合价发生改变的元素有铁、硫、氧；

答案：（1）增大反应物的接触面积，使燃烧更充分  （2）2SO₂+O₂ $\frac{\underline{催化剂}}{△}$ 2SO₃  
（3）Fe、S和O

点评 解答本题的关键是要知道氧化物的特点，知道反应物接触面积越大，反应越剧烈，熟悉方程式的书写注意事项，知道浓硫酸的稀释方法．