Question

（1）黄铁矿（FeS2）是制造硫酸的矿物原料，反应历程为FeS2→SO2→SO3→H2SO4，请写出

SO2制备SO3反应的化学方程式，并用双线桥标出电子转移的方向和数目 ；

（2）下列酸在与黄铁矿（FeS2）发生反应时，其中S或N元素的化合价不会发生变化的是 ；

a．稀硫酸 b．稀硝酸 c．浓硫酸 d．浓硝酸

（3）从矿物学资料查得，自然界存在反应14CuSO4+5FeS2+12H2O=7Cu2S+5FeSO4+12H2SO4，

该反应的氧化剂为 ，反应中转移的电子数为 NA；

（4）将（2）中反应的产物溶于水后过滤（Cu2S不溶于水和稀酸），再将滤液滴入用硫酸酸化的高锰酸钾溶液中发现溶液褪色，已知反应后锰元素呈+2价，请写出反应的化学方程式 。

 

Answer 1

（1） （2）a

（3）CuSO­4 、FeS2；21（4）10FeSO4+2KMnO4+ 8H2SO4=5Fe2(SO4)3+2MnSO4+K2SO4+8H2O

【解析】

试题分析：（1）SO2 在催化剂下转化为SO3即

（2）a、稀硫酸是非氧化性酸，与金属反应时，氢离子显示氧化性，氧化金属，S元素价态不变，故a正确；b、稀硝酸为氧化性酸，与金属反应时，硝酸根显示氧化性，氧化金属，N元素被还原，故b错误；c、浓硫酸是氧化性酸，加热与金属反应时，硫酸根显示氧化性，氧化金属，S元素被还原，故c错误；d、浓硝酸为氧化性酸，与金属反应时，硝酸根显示氧化性，氧化金属，N元素被还原，故d错误；（3）氧化剂发生还原反应化合价降低，14CuSO4+5FeS2+12H2O═7Cu2S+5FeSO4+12H2SO4中，Cu元素的化合价由+2价降低为+1价，部分FeS2中的S元素的化合价由-1价降低为-2价，部分FeS2中的S元素的化合价由-1价升高为+6价，故氧化剂为CuSO­4 、FeS2；由S元素的化合价升高可知，有3×[6-（-1）]=21 NA e-转移（4）FeS2与稀硫酸反应生成Fe2+将滤液滴入用硫酸酸化的高锰酸钾溶液即发生反应10FeSO4+2KMnO4+ 8H2SO4=5Fe2(SO4)3+2MnSO4+K2SO4+8H2O

考点：硝酸的化学性质；浓硫酸的性质；氧化还原反应