[题目]用硫铁矿(主要含FeS2.SiO2等)制备莫尔盐的流程如下:已知:“还原时.FeS2与H2SO4不反应.Fe3+通过反应Ⅰ.Ⅱ被还原.其中反应Ⅰ如下:2Fe3++ FeS2=2S↓+3Fe2+(1)“还原时.pH不宜过高的原因是 .写出“还原时反应Ⅱ的离子方程式: .(2)实验测得“还原时反应Ⅰ.Ⅱ中被还原的Fe3+的物质的量之比� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

【题目】用硫铁矿（主要含FeS2、SiO2等）制备莫尔盐的流程如下：

已知：“还原”时，FeS2与H2SO4不反应，Fe3+通过反应Ⅰ、Ⅱ被还原，其中反应Ⅰ如下：

2Fe3++ FeS2=2S↓+3Fe2+

（1）“还原”时，pH不宜过高的原因是_________，写出“还原”时反应Ⅱ的离子方程式：__________。

（2）实验测得“还原”时反应Ⅰ、Ⅱ中被还原的Fe3+的物质的量之比为2：7。计算“还原”后溶液Fe2+的浓度即可确定后面所加(NH4)2SO4的量（溶液体积变化忽略不计）

离子	离子浓度（mol·L－1）
离子	还原前	还原后
SO42－	3.20	3.50
Fe2+	0.15

（3）称取23.52g新制莫尔盐，溶于水配成溶液并分成两等份。一份加入足量的BaCl2溶液，得到白色沉淀13.98g；另一份用0.2000mol/LK2Cr2O7酸性溶液滴定，当Cr2O72-恰好完全被还原为Cr3+时，消耗溶液的体积为25.00mL。试确定莫尔盐的化学式（请给出计算过程）。

【答案】（1）pH过高时铁元素将沉淀导致产率降低 FeS2 + 14Fe3+ + 8H2O =15Fe2+ + 2SO42－ + 16H+

（2）3.30 （3）FeSO4·(NH4)2SO4·6H2O

【解析】

试题分析：（1）溶液里的Fe3+或Fe2+易水解，“还原”时，pH过高会促进Fe3+或Fe2+水解生成沉淀，即pH过高时铁元素将沉淀导致产率降低，所以不易太高；“还原”时反应Ⅱ的离子方程式为FeS2 + 14Fe3+ + 8H2O =15Fe2+ + 2SO42－ + 16H+；

（2）假设溶液体积为1L，根据表可知，反应Ⅱ中生成的硫酸根的物质的量为(3.50 mol·L－1－3.20mol·L－1)×1L=0.3mol，据反应FeS2+14Fe3++8H2O=15Fe2++2SO42-+16H+可知，反应Ⅱ中被还原的Fe3+的物质的量为2.1mol，同时计算出生成的亚铁离子的物质的量为2.25mol，反应Ⅰ中被还原的Fe3+的物质的量为0.6mol，同时计算出生成的亚铁离子的物质的量为0.9mol，溶液中增加的亚铁离子的物质的量浓度为（0.9mol+2.25mol）÷1L=3.15mol·L－1，则还原后Fe2+的物质的量浓度为0.15mol·L－1+3.15mol·L－1＝3.30mol·L－1 .

（3）根据题意，n(SO42－)＝13.98g÷223g/mol＝0.06mol，

6Fe2++Cr2O72-+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O

6 1

n(Fe2+) 0.2000molL-1×0.025L，所以n(Fe2+)=0.005 mol×6=0.03mol，

根据电荷守恒：n(NH4+)+2n(Fe2+)=2n(SO42-)，n(NH4+)=0.06mol，

n(H2O)= =0.18 mol，

所以n(SO42-)：n(Fe2+)：n(NH4+)：n(H2O)=0.06mol：0.03mol：0.06mol：0.18mol=2：1：2：6，即莫尔盐的化学式为(NH4)2Fe(SO4)26H2O[或(NH4)2SO4FeSO46H2O]。

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结构简式为_______________________________________。

（2）3-甲基-2-乙基－1－戊烯

结构简式为________________________________________。

（3）

名称为_______________________________________。

（4）

名称为_________________________________。

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NaCl是价廉且应用广泛的化工业原料，例如应用于纯碱工业、氯碱工业、氯酸钾工业、肥皂工业等。

（1）19世纪60年代氨碱法是纯碱工业广泛使用的方法，20世纪20年代以后被联合制碱法逐渐取代。

①请写出以NaCl为原料利用氨碱法生产纯碱的化学方程式_____________________。

②在联合制碱法中，纯碱工厂与______________工厂进行联合生产，以方便的获得原料_________________。

③在联合制碱法中循环使用，而在氨碱法中循环使用率不高的物质是_______________。

（2）氯酸钾是重要的化工业产品，在火柴、炸药、雷管、焰火等制造中有重要应用，工业中首先通过电解热食盐水制得氯酸钠，再加入一定量的氯化钾即可得到氯酸钾沉淀。

①在火柴、炸药、雷管、焰火的制造过程中大量使用氯酸钾，主要应用氯酸钾的___________性。

②请写出电解食盐水生产氯酸钠的化学方程式__________________。该工艺过程中使用的装置与氯碱工业中使用的装置主要区别有____________________（请答出两点）。

（3）在肥皂的工业生成过程中，也要使用NaCl的目的是_______________________。

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（甲）方案一：取20.00mL硫酸亚铁铵溶液于锥形瓶，用0.1000mol·L-1的酸性KMnO4溶液进行滴定。

（乙）方案二：取20.00mL硫酸亚铁铵溶液进行如下实验。

（1）方案一的离子方程式为；

判断达到滴定终点的依据是；

（2）方案二的离子方程式为；若实验操作都正确，但方案一的测定结果总是小于方案二，其可能原因为，如何验证你的假设。

（丙）方案三：（通过NH4+测定）实验设计图如下所示。取20.00mL硫酸亚铁铵溶液进行该实验。

（3）①装置（填“甲”或“乙”）较为合理，判断理由是

。量气管中最佳试剂是（填字母编号。如选“乙”则填此空，如选“甲”此空可不填）。

A．水 B．饱和NaHCO3溶液 C．CCl4

②选用该装置会导致测量值总是偏大一些，分析原因。

③若测得NH3的体积为VL（已折算为标准状况下），则该硫酸亚铁铵晶体的纯度为

（列出计算式即可，不用简化）。

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（1）元素X在周期表中的位置为__________________，M的电子式为________________。

（2）氢化物Q极易溶于水的主要原因是________________。

（3）X元素与氢元素组成分子式为HX3的化合物，该化合物能与Q以1:1化合生成盐W，盐W中阴离子的结构与CO2相似，写出该阴离子的结构式：________________。

（4）某化合物由氢元素与X、Y元素组成，分子式为XH2Y，在水中是一种缓释强效消毒剂，请用化学方程式表示其原因：_________。

（5）某化合物由硼元素与X元素组成，化学式为BX，有多种结晶形态，其中立方结晶被认为是目前已知最硬的物质，BX立方结晶高硬度的原因是________________。

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（2）某探究活动小组根据上述制碱原理，进行碳酸氢钠的制备实验，同学们按各自设计的方案实验。

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