题目内容

17.硫有多种化合物
(1)硫化氢具有还原性,可以和许多氧化剂反应.H2S通入硫酸酸化的KMnO4溶液,反应生成S、MnSO4等,写出该反应的化学方程式:3H2SO4+5H2S+2KMnO4=5S↓+2MnSO4+K2SO4+8H2O.
(2)将黑色的Fe2S3固体加入足量的盐酸中,溶液中有淡黄色固体生成,产物还有氯化亚铁,硫化氢.
(3)硫铁矿是工业生产硫酸的主要原料,硫铁矿氧化焙烧的化学反应如下:
3FeS2+8O2→Fe3O4+6SO2     4FeS2+11O2→2Fe2O3+8SO2
若48mol FeS2完全反应耗用氧气2934.4L(标准状况);反应产物中Fe3O4与Fe2O3物质的量之比为2:9.

分析 (1)H2S通入硫酸酸化的KMnO4溶液,反应生成S、MnSO4等,S元素的化合价升高,Mn元素的化合价降低,结合电子、原子守恒分析;
(2)黑色的Fe2S3固体加入足量的盐酸中,溶液中有淡黄色固体生成,淡黄色固体为S,可知S元素的化合价升高,则Fe元素的化合价降低;
(3)n(O2)=$\frac{2934.4L}{22.4L/mol}$=131mol,设反应产物中Fe3O4与Fe2O3物质的量分别为x、y,结合反应计算.

解答 解:(1)H2S通入硫酸酸化的KMnO4溶液,反应生成S、MnSO4等,S元素的化合价升高,Mn元素的化合价降低,由电子、原子守恒可知反应为3H2SO4+5H2S+2KMnO4=5S↓+2MnSO4+K2SO4+8H2O,故答案为:3H2SO4+5H2S+2KMnO4=5S↓+2MnSO4+K2SO4+8H2O;
(2)黑色的Fe2S3固体加入足量的盐酸中,溶液中有淡黄色固体生成,淡黄色固体为S,可知S元素的化合价升高,则Fe元素的化合价降低,结合H、Cl元素守恒可知,反应产物还有氯化亚铁、硫化氢,故答案为:氯化亚铁;硫化氢;
(3)n(O2)=$\frac{2934.4L}{22.4L/mol}$=131mol,设反应产物中Fe3O4与Fe2O3物质的量分别为x、y,则
由3FeS2+8O2→Fe3O4+6SO2、4FeS2+11O2→2Fe2O3+8SO2可知,
$\left\{\begin{array}{l}{3x+2y=48}\\{8x+5.5y=131}\end{array}\right.$,
解得x=4mol,y=18mol,
所以Fe3O4与Fe2O3物质的量之比4:18=2:9,
故答案为:2:9.

点评 本题考查氧化还原反应及计算,为高考高频考点,把握发生的化学反应及反应中元素的化合价变化为解答的关键,侧重基本概念和计算能力的考查,题目难度不大.

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