Question

【题目】自来水厂常用氯气杀菌消毒，用明矾、氯化铁等净化水。以硫铁矿（主要成分是FeS2）为原料制备氯化铁晶体（FeCl3·6H2O）的流程如图：

⑴已知“焙烧”阶段就是硫铁矿的燃烧，生成物是Fe2O3和SO2，写出该反应的化学方程式_________，硫铁矿进行燃烧前要将其粉碎，其目的是________。

⑵大量排放出的SO2能形成________，危害环境，可将含SO2的废气通入氨水中，氨水的pH____7，反应后生成的亚硫酸铵［(NH4)2SO3］在农业上可做________肥。实验室使用氢氧化钠溶液来吸收SO2（SO2 + 2NaOH = Na2SO3 + H2O）。现有6.4gSO2，至少需要10%的氢氧化钠溶液的质量是多少_______？（写出计算过程）

⑶①流程中用30%盐酸“酸溶”焙烧后的残渣，写出化学方程式_____________________。

②在“酸溶”时是否可以用硫酸代替盐酸？______（填“可以”或“不可以”），原因是_____。

③若在实验室欲用38%（密度为1.18 g/ml）的盐酸配制30%的盐酸，则需要的玻璃仪器有烧杯、胶头滴管、________、________等。

⑷实际上“焙烧”阶段很难做到将硫铁矿完全反应，因“酸溶”后的混合物中有FeCl2，将其在“氧化”阶段与氯气（Cl2）反应生成FeCl3，写出化学方程式_________________。

Answer 1

【答案】 4FeS2+11O2点燃2Fe2O3+8SO2 增大反应物接触面积 酸雨 > 氮 80g Fe2O3+6HCl==2FeCl3+3H2O 不可以 不能得到产品FeCl3 玻璃棒 量筒 Cl2+2FeCl2=2FeCl3

【解析】(1)硫铁矿和氧气在点燃的条件下生成氧化铁和二氧化硫，化学方程式为：4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2，增大反应物的接触面积可以加快反应速率，所以硫铁矿进行燃烧之前要将其粉碎，增大了反应物的接触面积，其目的是：加快反应速率，使反应更充分；(2)大量排放出的SO2能形成酸雨，氨水是一种常见的碱，氨水的pH＞7，足量的二氧化硫，与氨水生成亚硫酸铵，在农业上可做氮肥；(3)①流程中需用30%的盐酸“酸溶”焙烧后的残渣，盐酸和氧化铁反应生成氯化铁和水，化学方程式为：2Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O；②“酸溶”时可改用硫酸，硫酸和氧化铁反应生成硫酸铁和水，而题中需要制备氯化铁晶体，所以不能改用硫酸，原因是：主产物不再是氯化铁；③用浓溶液稀释得到稀溶液用到的仪器有：烧杯、胶头滴管、玻璃棒、量筒等；(4)通过分析题中的反应原理，酸溶后的混合物中通入氯气制取氯化铁，氯气和氯化亚铁反应生成氯化铁，化学方程式为：2FeCl2+Cl2═2FeCl3。