题目内容
黄铁矿（主要成分为FeS2）是我国大多数硫酸厂制取硫酸的主要原料．某化学学习小组对某黄铁矿石进行如下实验探究．
【实验一】测定硫元素的含量．
Ⅰ、将m1g该黄铁矿样品放入如图1所示装置（夹持和加热装置省略）的石英管中，从a处不断地缓缓通入空气，高温灼烧石英管中的黄铁矿样品至反应完全．石英管中发生反应的化学方程式为：4FeS2+1102
2Fe2O3+8S02．
Ⅱ、反应结束后，将乙瓶中的溶液进行如图2处理：
【实验二】测定铁元素的含量．
Ⅲ、测定铁元素含量的实验步骤如图3所示．
问题讨论：
（1）Ⅰ中，甲瓶内所盛试剂是 溶液（填名称）．乙瓶内发生反应的离子方程式有 、 ．
（2）Ⅱ中，所加H202溶液（氧化剂）需足量的理由是 ．
（3）该黄铁矿中硫元素的质量分数为 ．
（4）Ⅲ的步骤②中，若选用铁粉作还原剂，你认为合理吗？ ，理由是 ．
（5）Ⅲ的步骤③中，需要用到的仪器除烧杯、玻璃棒、胶头滴管外，还有 ．
【实验一】测定硫元素的含量．
Ⅰ、将m1g该黄铁矿样品放入如图1所示装置（夹持和加热装置省略）的石英管中，从a处不断地缓缓通入空气，高温灼烧石英管中的黄铁矿样品至反应完全．石英管中发生反应的化学方程式为：4FeS2+1102
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Ⅱ、反应结束后，将乙瓶中的溶液进行如图2处理：
【实验二】测定铁元素的含量．
Ⅲ、测定铁元素含量的实验步骤如图3所示．
问题讨论：
（1）Ⅰ中，甲瓶内所盛试剂是
（2）Ⅱ中，所加H202溶液（氧化剂）需足量的理由是
（3）该黄铁矿中硫元素的质量分数为
（4）Ⅲ的步骤②中，若选用铁粉作还原剂，你认为合理吗？
（5）Ⅲ的步骤③中，需要用到的仪器除烧杯、玻璃棒、胶头滴管外，还有
考点：探究物质的组成或测量物质的含量
专题：实验探究和数据处理题,实验设计题
分析：（1）为防止二氧化碳的干扰，应将空气中的二氧化碳用碱液除掉；二氧化硫能和氢氧化钠反应生成盐；亚硫酸根离子能被氧气氧化生成硫酸根离子；
（2）双氧水足量时才能将亚硫酸根离子完全转化；
（3）根据硫原子守恒计算硫铁矿中硫的质量，从而计算其质量分数；
（4）铁能转化为亚铁离子导致铁的含量增大；
（5）根据一定物质的量浓度溶液的配制中各仪器的作用选取仪器；
（2）双氧水足量时才能将亚硫酸根离子完全转化；
（3）根据硫原子守恒计算硫铁矿中硫的质量，从而计算其质量分数；
（4）铁能转化为亚铁离子导致铁的含量增大；
（5）根据一定物质的量浓度溶液的配制中各仪器的作用选取仪器；
解答：
解：（1）空气中含有二氧化碳，能和乙中的氢氧化钠反应生成碳酸钠，碳酸钠和氯化钡反应生成碳酸钡导致沉淀量增大，从而导致干扰硫元素的测定，所以要把空气中二氧化碳除去，用氢氧化钠或氢氧化钾溶液除去即可，所以甲中盛放的是氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液；
乙中二氧化硫和氢氧化钠反应生成亚硫酸钠，离子方程式为 SO2+2OH-=SO32-+H2O，亚硫酸钠和氧气反应生成硫酸钠，离子方程式为2SO32-+O2=2SO42-，
故答案为：氢氧化钠或氢氧化钾；SO2+2OH-=SO32-+H2O；2SO32-+O2=2SO42-；
（2）为使亚硫酸根离子完全转化为硫酸根离子，加入的双氧水要足量；
故答案为：使SO32-完全氧化为SO42-；
（3）最终所得沉淀是硫酸钡，根据硫原子守恒得硫的质量，设硫的质量为x，
S-----BaSO4
32g 233g
x m2g
x=
g，
质量分数=
×100%=
×100%；
故答案为：
×100%；
（4）铁也能转化为亚铁离子，导致铁含量增大，所以不合理；
故答案为：不合理；会使所测得的铁元素的质量分数偏大；
（5）一定物质的量浓度溶液的配制中，除了烧杯、玻璃棒、胶头滴管外，还需要250mL容量瓶；
故答案为：250mL容量瓶；
乙中二氧化硫和氢氧化钠反应生成亚硫酸钠，离子方程式为 SO2+2OH-=SO32-+H2O，亚硫酸钠和氧气反应生成硫酸钠，离子方程式为2SO32-+O2=2SO42-，
故答案为：氢氧化钠或氢氧化钾；SO2+2OH-=SO32-+H2O；2SO32-+O2=2SO42-；
（2）为使亚硫酸根离子完全转化为硫酸根离子，加入的双氧水要足量；
故答案为：使SO32-完全氧化为SO42-；
（3）最终所得沉淀是硫酸钡，根据硫原子守恒得硫的质量，设硫的质量为x，
S-----BaSO4
32g 233g
x m2g
x=
| 32m2 |
| 233 |
质量分数=
| ||
| m1 |
| 32m2 |
| 233m1 |
故答案为：
| 32m2 |
| 233m1 |
（4）铁也能转化为亚铁离子，导致铁含量增大，所以不合理；
故答案为：不合理；会使所测得的铁元素的质量分数偏大；
（5）一定物质的量浓度溶液的配制中，除了烧杯、玻璃棒、胶头滴管外，还需要250mL容量瓶；
故答案为：250mL容量瓶；
点评：本题考查了探究物质的含量实验，根据元素化合物的性质来分析解答即可，难度不大，注意为防止空气中二氧化碳的干扰，通入石英管中的空气要先除去二氧化碳过程计算式关键．
练习册系列答案
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