14.黄铁矿(主要成分为FeS
2,杂质不含硫元素)是我国大多数硫酸厂制取硫酸的主要原料.化学课外活动小组为测定某黄铁矿中FeS
2含量进行了如下的实验探究(假设每步反应均完全).
【查阅资料】①4FeS
2+11O
2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe
2O
3+8SO
2②Na
2SO
3+H
2O
2=Na
2SO
4+H
2O
【实验探究】Ⅰ.称取1.60g黄铁矿样品放入下图所示装置(夹持和加热装置省略)的石英管中,从a处不断地缓缓通入空气,高温灼烧石英管中的黄铁矿样品至反应完全.
Ⅱ.反应结束后,将乙瓶中的溶液进行如下处理:
【问题讨论】(1)Ⅰ中装置中甲瓶内盛放的试剂是氢氧化钠溶液,其作用是吸收空气中的二氧化碳.
【含量测定】(2)Ⅱ中最终得到的4.66g固体是BaSO
4(填物质的名称或化学式).
(3)计算该黄铁矿中FeS
2的质量分数.(请写出计算过程)
【交流反思】(4)如果缺少甲装置,则最终测得FeS
2的质量分数将会偏大(填“偏大”“偏小”或“不变”).
(5)Ⅱ中证明所加BaCl
2溶液过量的方法是取滤液少许于试管中,滴加氯化钡溶液,若没有白色沉淀,则氯化钡过量.
【拓展应用】工业上以黄铁矿为原料生产硫酸的工艺流程图如下图所示:
(6)接触室中发生反应的化学方程式为2SO
2+O
2$\frac{\underline{催化剂}}{△}$2SO
3.化学实验室现有质量分数为98%的浓硫酸,但在实验中常需要用到较稀的硫酸.要把100g上述浓硫酸稀释成质量分数为10%的硫酸,需要水的质量是880gg.硫酸是一种重要的化工产品,用途十分广泛,请写出稀硫酸的一种用途除铁锈.
(7)依据生产硫酸的工艺流程图,下列说法正确的是ACD(填字母).
A.为使黄铁矿充分燃烧,需将其粉碎B.催化剂能够提高SO
2的反应速率和产量
C.SO
2可做为生产硫酸的原料循环再利用D.沸腾炉排出的矿渣可供炼铁.