Question

【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盐酸完全反应(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，且溶液中滴加KSCN溶液不变血红色。请计算并回答下列问题：

(1)该磁黄铁矿FexS中，Fe2+与Fe3+的物质的量之比为_____________。

(2)该磁黄铁矿FexS中，x=_________________。

Answer 1

【答案】11∶6 0.85

【解析】

根据题中信息，可以推出FexS为FeS和Fe2S3的混合物；向该该磁黄铁矿中加入盐酸，发生反应FeS+2HCl=FeCl2+H2S↑，Fe2S3+4HCl=2FeCl2+2H2S↑+S↓；且反应后的溶液中滴加KSCN溶液不变血红色，说明溶液中不含Fe3+，再根据题中给出的数据分析计算即可。

根据题中信息，可以推出FexS为FeS和Fe2S3的混合物；向该该磁黄铁矿中加入盐酸，发生反应FeS+2HCl=FeCl2+H2S↑，Fe2S3+4HCl=2FeCl2+2H2S↑+S↓；根据题中信息可得，n(S)==0.075mol，n(FeCl2)=0.425mol，根据反应Fe2S3+4HCl=2FeCl2+2H2S↑+S↓可以计算得到n(Fe2S3)=0.075mol，n(FeCl2)2=0.15mol，则n(FeCl2)1=0.425mol-0.15mol=0.275mol，根据反应FeS+2HCl=FeCl2+H2S↑可以计算得到n(FeS)= n(FeCl2)1=0.275mol，则该磁黄铁矿FexS中，含0.275mol FeS和0.075mol Fe2S3，故Fe2+与Fe3+的物质的量之比为0.275mol:(2×0.075mol)=11:6；该磁黄铁矿FexS中，含Fe 0.425mol，S 0.5mol，则，x=0.85。