Question

以硫铁矿(主要成分为FeS₂)为原料制备氯化铁晶体(FeCl₃·6H₂O)的工艺流程如下：

回答下列问题：

Ⅰ、（1）在一定条件下，SO₂转化为SO₃的化学反应为2SO₂(g)＋O₂(g)2SO₃(g)，该反应的平衡常数表达式为K＝                        ；过量的SO₂与NaOH溶液反应的化学方程式为                                    。

（2）酸溶及后续过程中均需保持盐酸过量，其目的是             、                。

（3）通氯气氧化时，发生的主要反应的离子方程式为                           ；该过程产生的尾气可用碱溶液吸收，尾气中污染空气的气体为                 （写化学式）。

Ⅱ、 已知： CuCl₂溶液中含有少量杂质FeCl₂，为制备纯净的CuCl₂·2H₂O晶体，拟定实验步骤如图所示：

请回答下列问题：

（4）步骤Ⅰ中，将Fe^2＋转化为Fe^3＋最好选用下列氧化剂中的         （填字母）。

A．K₂Cr₂O₇　             B．NaClO　               C．H₂O₂

该反应的离子方程式为                                               。

（5）在步骤Ⅱ中，加入Y的目的是为了调节溶液的酸度以促使Fe^3＋沉淀完全，Y可以是下列物质中的       （填字母）。

A．NaOH                 B．Cu                    C．Cu₂(OH)₂CO₃

（6）步骤Ⅲ应控制的实验条件是                              。

Answer 1

（1）c(SO₃)/c(O₂)·c(SO₂) （1分）   SO₂+NaOH＝NaHSO₃（1分）

（2）提高铁元素的浸出率（1分）  抑制Fe³⁺水解（1分）

（3）Cl₂＋2Fe^2＋===2Cl^－＋2Fe^3＋（1分）　Cl₂、HCl（2分）

（4）C（1分）　2Fe^2＋＋H₂O₂＋2H^＋===2Fe^3＋＋2H₂O     （2分）

（5）C（1分）

（6）将溶液在较低温度下加热蒸发析出晶体，同时通入氯化氢气体防止水解（2分）