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    2．黄铁矿（主要成分为FeS2，杂质不含硫元素）是我国大多数硫酸厂制取硫酸的主要原料．化学课外活动小组为测定某黄铁矿中FeS2含量进行了如下的实验探究（假设每步反应均完全）．
    【查阅资料】①4FeS2+11O2$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe2O3+8SO2
    ②Na2SO3+H2O2=Na2SO4+H2O
    【实验探究】
    Ⅰ．称取1.60g黄铁矿样品放入图1所示装置（夹持和加热装置省略）的石英管中，从a处不断地缓缓通入空气，高温灼烧石英管中的黄铁矿样品至反应完全．

    Ⅱ．反应结束后，将乙瓶中的溶液进行如图2处理：

    【问题讨论】
    （1）Ⅰ中装置中甲瓶内盛放的试剂是氢氧化钠溶液，其作用是吸收空气中的二氧化碳．
    【含量测定】
    （2）Ⅱ中最终得到的4.66g固体是BaSO4（填物质的名称或化学式）．
    （3）计算该黄铁矿中FeS2的质量分数．（请写出计算过程）
    【交流反思】
    （4）如果缺少甲装置，则最终测得FeS2的质量分数将会偏大（填“偏大”“偏小”或“不变”）．
    （5）Ⅱ中证明所加BaCl2溶液过量的方法是取滤液少许于试管中，滴加氯化钡溶液，若没有白色沉淀，则氯化钡过量．
    【拓展应用】
    工业上以黄铁矿为原料生产硫酸的工艺流程图如图3所示：

    （6）接触室中发生反应的化学方程式为2SO2+O2$\frac{\underline{催化剂}}{△}$2SO3．化学实验室现有质量分数为98%的浓硫酸，但在实验中常需要用到较稀的硫酸．要把100g上述浓硫酸稀释成质量分数为10%的硫酸，需要水的质量是880g．硫酸是一种重要的化工产品，用途十分广泛，请写出稀硫酸的一种用途除铁锈．
    （7）依据生产硫酸的工艺流程图，下列说法正确的是ACD（填字母）．
    A．为使黄铁矿充分燃烧，需将其粉碎
    B．催化剂能够提高SO2的反应速率和产量
    C．SO2可做为生产硫酸的原料循环再利用
    D．沸腾炉排出的矿渣可供炼铁．

    分析 （1）根据空气中的二氧化碳能与氢氧化钠反应影响二氧化硫的测定，据此分析甲装置的作用；
    （2）过氧化氢具有氧化性，能将亚硫酸钡氧化成硫酸钡；
    （3）根据硫元素质量守恒计算硫化亚铁的质量，再计算出硫化亚铁的质量分数；
    （4）根据二氧化碳能与氢氧化钠反应，对计算结果的影响．
    （5）根据硫酸钠能与氯化钡反应分析；
    （6）根据接触室中发生反应，写出化学方程式，根据溶质质量不变和硫酸的应用分析回答．
    （7）根据生产硫酸的工艺流程分析判断．

    解答 解：（1）由于空气中的二氧化碳能与氢氧化钠反应影响二氧化硫的测定，所以，Ⅰ中装置中甲瓶内盛放的试剂是氢氧化钠溶液，其作用是吸收空气中的二氧化碳．
    （2）由于过氧化氢具有强氧化性，能将亚硫酸钡氧化成硫酸钡，所以，Ⅱ中最终得到的4.66g固体是BaSO4；
    （3）由于在化学变化中硫元素质量守恒，所以，硫元素的质量：4.66g×$\frac{32}{233}×100%$=0.64g，FeS2的质量：0.64g÷（$\frac{64}{120}$×100%）=1.2g，黄铁矿中FeS2的质量分数为：$\frac{1.2g}{1.6g}×100%$=75%；
    （4）如果缺少甲装置，由于二氧化碳能与氢氧化钠反应，则最终测得FeS2的质量分数将会偏大；
    （5）由于硫酸钠能与氯化钡反应，所以，Ⅱ中证明所加BaCl2溶液过量的方法是：取滤液少许于试管中，滴加氯化钡溶液，若没有白色沉淀，则氯化钡过量；
    （6）由图示可知，在接触室内，二氧化硫和氧气在加热和催化剂的条件下生成了三氧化硫，反应的方程式是：2SO2+O2$\frac{\underline{催化剂}}{△}$2SO3；
    设需要加水的质量为x，100g×98%=（100g+x）×10%   x=880g，
    由于稀硫酸能与金属氧化物反应，常用于金属除锈．
    （7）A．为使黄铁矿充分燃烧，需将其粉碎，能增大与氧气的接触面积，故A正确，
    B．催化剂能够提高SO2的反应速率，不能提高产量，故B错误；
    C．由生产硫酸的工艺流程可知，SO2可做为生产硫酸的原料循环再利用，故C正确；
    D．沸腾炉排出的矿渣中含有氧化铁，可供炼铁，故D正确．
    故答为：（1）吸收空气中的二氧化碳；（2）BaSO4；（3）75%；（4）偏大；（5）取滤液少许于试管中，滴加氯化钡溶液，若没有白色沉淀，则氯化钡过量．（6）2SO2+O2$\frac{\underline{催化剂}}{△}$2SO3，880，（7）ACD．

    点评 本题考查物质成分和含量的测定，涉及仪器选用、误差分析、质量分数计算等知识，具有较强的综合性，解题时注意从质量守恒的角度分析，本题难度中等．

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    （1）干冰CO2 （2）最轻的气体H2 （3）空气中含量最多的气体N2 （4）2个氯离子2Cl- （5）8个二氧化氮分子8NO2．

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    （1）澄清石灰水中，溶质是Ca（OH）2，溶剂是H2O．
    （2）医用酒精溶液中，溶质是C2H5OH，溶剂是H2O．
    （3）碘酒溶液中溶质是I2，溶剂是C2H5OH．
    （4）硫的二硫化碳溶液里，溶质是S，溶剂是CS2．
    （5）若6.5g锌与100g稀硫酸恰好完全反应．则在100g稀硫酸中，溶质的化学式为H2SO4，其质量为9.8 g，溶剂的化学式为H2O，其质量为90.2g．完全反应后，所得溶液的质量为106.3g g，其中溶质的化学式为ZnSO4，其质量为16.1g．

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    17．A、B、C、D、E五种物质之间的变化关系如图所示．其中B、C、D为单质，C为钢铁的主要成分．试回答：

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    AH2O；  EFe3O4．
    （2）请写出C→B的化学方程式：
    C→B：Fe+2HCl=FeCl2+H2↑．

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    7．下列除去杂质的方法中，错误的是（　　）
    选项物质杂质除杂质的方法
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    CFeCl2溶液CuCl2过量铁粉、过滤
    D一氧化碳二氧化碳通过足量灼热的氧化铜
    A．AB．BC．CD．D

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