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：

（1）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____________。

（2）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。

（3）①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。

（4）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】 4 FeS2 + 11 O2 点燃 2 Fe2O3 + 8 SO2 加快反应速率，使反应更充分 酸雨 ＞ 氮 Fe2O3 + 6 HCl = 2 FeCl3 + 3 H2O 不可以 反应后不能生成FeCl3 玻璃棒 量筒 2 FeCl2 + Cl2 = 2 FeCl3

【解析】（1）根据题中的叙述找出反应物、生成物以及反应条件，然后依据质量守恒定律书写化学方程式；根据增大反应物的接触面积可以加快反应速率进行分析；（2）根据大量排放出的SO2能形成酸雨，氨水是一种常见的碱分析，根据硫酸铵含有氮元素分析；（3）①根据氧化铁与盐酸的反应写出反应的化学方程式；②根据硫酸和氧化铁反应会生成硫酸铁进行分析；③根据实验室配制一定溶质质量分数的溶液解答；（4）根据题中的反应原理找出反应物、生成物以及反应条件，然后依据质量守恒定律书写化学方程式。（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，反应后生成的亚硫酸铵［(NH4)2SO3］（含有氮元素）在农业上可做氮肥；（3）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Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O，“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，原因是反应后不能生成FeCl3；（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。