题目内容

【题目】某磁黄铁矿的主要成分是FexS(S为-2价)，既含有Fe2+又含有Fe3+ 。将一定量的该磁黄铁矿与l00 mL的盐酸恰好完全反应（注：矿石中其他成分不与盐酸反应），生成2.4 g硫单质、0. 425 mol FeCl2和一定量H2S气体，且溶液中无Fe3+。则下列说法不正确的是

A.该盐酸的物质的量浓度为8.5 mol/L

B.生成的H2S气体在标准状况下的体积为9.52 L

C.该磁黄铁矿FexS中，x=0. 85

D.该磁黄铁矿FexS中，Fe2+的物质的量为0. 15mol

【答案】D

【解析】

n(S)==0.075mol，根据转移电子守恒得n(Fe3+)= =0.15mol，则n(Fe2+)=0.425mol0.15mol=0.275mol，所以Fe2+与Fe3+的物质的量之比= =11:6。

A.盐酸恰好反应生成FeCl20.425mol，根据氯原子守恒得：c(HCl)==8.5mol/L，故A正确；

B.根据氢原子、氯原子守恒得：n(H2S)=1/2n(HCl)=n(FeCl2)=0.425mol，则V(H2S)=0.425mol×22.4L/mol=9.52L，故B正确；

C.FexS中n(S)=0.075mol+0.425mol=0.5mol，n(Fe)=0.425mol，所以n(Fe)：n(S)=0.425mol：0.5mol=0.85，所以x=0.85，故C正确；

D.根据上述分析计算Fe2+的物质的量为0.275mol，故D错误。

故选D。

练习册系列答案
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(1)TaS2晶体是一种强关联二维材料，在一定条件下可发生如下反应：

TaS2(s)＋2I2(g) TaI4(g)＋S2(g) ΔH＞0

①T℃时，向体积为2 L恒容密闭容器中加入0.3 mol I2(g)和0.3 mol TaS2(s)，达到平衡时，I2(g)的物质的量为0.1 mol。该反应的平衡常数为__________。向平衡后的容器中再充入0.3 mol I2(g)，下列说法正确的是__________（填字母）。

A．当2v(I2)正＝v(S2)逆时，反应到达新的平衡

B．当混合气体的颜色不再发生变化时，反应到达新的平衡

C．反应达到新平衡时，压强与原平衡相同

D．反应达到新平衡时，混合气体的密度是原平衡的两倍

②利用“化学蒸气转移法”可以提纯含难挥发杂质的TaS2粉末。反应在如右图所示的石英真空管中进行。先在温度为T1 的一段放入未提纯的TaS2粉末，充入少量I2（g），一段时间后，在温度为T2 一端得到了纯净TaS2晶体。则温度T1__________T2（填“＞”“＜”或“=” ）。

(2)某实验小组对其他条件一定，不同pH时O3持续通入NaI溶液中的过程和结果进行了研究。O3通入NaI溶液中的反应过程如下，I3-的浓度随时间的变化如下图所示。

反应1：I(aq)＋O3(g)=IO(aq)＋O2(g)

反应2：IO(aq)＋2H＋(aq)＋I(aq) I2(aq)＋H2O(l)

反应3：I2(aq)＋I(aq) I3(aq)

①t1 s之前，pH＝4的溶液中比pH＝7的溶液中I3-的浓度大的原因是__________。

②t1 s之后，溶液中I3-的浓度逐渐下降的原因是__________。

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（2）用图中“滤渣”和NaOH焙烧制备硅酸钠，可采用的装置为 （填选项编号）。

（3）在实验流程中，加30%的H2O2溶液发生的离子反应方程式为 。

（4）验证“沉铁”后，溶液中是否还含有铁离子的操作方法为 。

（5）若用调节pH溶液“沉铁”，则得到Fe(OH)3，已知：25℃时，Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38，则该温度下反应Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+的平衡常数为 。

（6）煅烧硫酸铝铵晶体，发生的主要反应为：4[NH4Al(SO4)2·12H2O]2Al2O3+ 2NH3↑+ N2↑+ 5SO3↑+ 3SO2↑+ 53H2O,将产生的气体通过下图所示的装置。

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上述流程中有一种物质可以再生循环利用，该物质再生的化学方程式为_______________.

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