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    （10分）黄铁矿（主要成分为FeS2）曾是我国大多数硫酸厂制取硫酸的主要原料。某化学学习小组对黄铁矿石进行如下实验探究。

    [实验一]测定硫元素的含量。

    I．将m1 g该黄铁矿样品放入如图所示装置（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。石英管中发生反应的化学方程式为：4FeS2＋11O22Fe2O3＋8SO2

    II．反应结束后，将乙瓶中的溶液进行如下图所示处理。

    [实验二]测定铁元素的含量。

    III．测定铁元素的含量的实验步骤如下图所示。

    问题讨论：

    （1）上述装置中，甲瓶内所盛试剂是             溶液。

    （2）向乙瓶溶液中滴加H2O2溶液时，发生氧化还原反应的离子方程式为        。

    II中除了可以用H2O2溶液作为氧化剂，还可以加入             （填序号）。

    ①氯水      ②浓H2SO4     ③HNO3      ④Fe2(SO4)3

    （3）该黄铁矿中硫元素的质量分数为                    。

    （4）III的步骤②中，若选用铁粉作还原剂，你认为合理吗？并说明理由。（如合理，则此空不填）            （填“合理“或”不合理“）、      （如合理，则此空不填）。

    （5）若要测定铁元素的含量，则步骤III中还需要测定的数据有               。

     

    【答案】

    （1）NaOH（或KOH）（1分）

    （2）SO32－＋H2O2＝SO42－＋H2O（2分）       ①③（2分）

    （3）（2分）

    （4）不合理（1分），铁粉会与Fe2 (SO4)3 和H2SO4反应生成Fe2＋，使所测得铁元素的质量分数偏大（1分）

    （5）④中所消耗酸性KMnO4溶液的体积（1分）

    【解析】

     

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    相关习题

    科目：高中化学 来源：2007年普通高等学校招生全国统一考试、化学(广东卷) 题型：038

    黄铁矿(主要成分为FeS2)是工业制取硫酸的重要原料，其煅烧产物为SO2和Fe3O4．

    (1)

    将0.050molSO2(g)和0.030molO2(g)放入容积为1L的密闭容器中，反应：2SO2(g)＋O2(g)2SO3(g)在一定条件下达到平衡，测得c(SO3)＝0.040mol/L．计算该条件下反应的平衡常数K和SO2的平衡转化率(写出计算过程)．

    (2)

    已知上述反应是放热反应，当该反应处于平衡状态时，在体积不变的条件下，下列措施中有利于提高SO2平衡转化率的有________(填字母)

    A、升高温度
    B、降低温度
    C、增大压强
    D、减小压强
    E、加入催化剂
    F、移出氧气

    (3)

    SO2尾气用饱和Na2SO3溶液吸收可得到更要的化工原料，反应的化学方程式为________．

    (4)

    将黄铁矿的煅烧产物Fe3O4溶于H2SO4后，加入铁粉，可制备FeSO4．酸溶过程中需保持溶液足够酸性，其原因是________．

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    黄铁矿(主要成分为FeS2)是工业制取硫酸的重要原料，其煅烧产物为SO2和Fe3O4。

    (1)将0.050 mol SO2(g)和0.030 mol O2(g)放入容积为1 L的密闭容器中，反应：2SO2(g)+O2(g) 2SO3(g)在一定条件下达到平衡，测得c(SO3)=0.040 mol·L-1。计算该条件下SO2的平衡转化率(写出计算过程)。

    (2)已知上述反应是放热反应，当该反应处于平衡状态时，在体积不变的条件下，下列措施中有利于提高SO2平衡转化率的有___________(填字母)。

    A.升高温度  B.降低温度  C.增大压强  D.减小压强  E.加入催化剂  F.移出氧气

    (3)SO2尾气用饱和Na2SO3溶液吸收可得到更重要的化工原料，反应的化学方程式为___________________________。

    (4)将黄铁矿的煅烧产物Fe3O4溶于H2SO4后，加入铁粉，可制备FeSO4。酸溶过程中需保持溶液足够酸性，其原因是_______________________________________________________。

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    科目：高中化学 来源：2013-2014学年四川省眉山市高三第一次诊断性考试化学试卷（解析版） 题型：填空题

    硫酸渣是用黄铁矿制造硫酸过程中排出的废渣，主要化学成分为SiO2约45%，Fe2O3约40%，Al2O3约10%，MgO约5%。目前我国已经在技术上取得突破——从硫酸渣中分离出各种成分并加以利用。其流程和相关数据如下：

    查资料得知：

    物质名称

    溶度积(Ksp)

    pH值

    开始沉淀

    完全沉淀

    Mg(OH)2

    5.6×10－12

    9.3

    10.8

    Fe(OH)3

    2.8×10－16

    2.7

    3.7

    Al(OH)3

    1.3×10－33

    3.7

    4.7

     

    请回答下列问题：

    （1）写出固体A的化学式为           。

    （2）若要测定溶液的pH是否达到3.7，下列实验用品中可选用的是       。

    A．石蕊试液     B．广泛pH试纸    C．精密pH试纸    D．pH计

    （3）完成下列离子反应方程式

    ①溶液D生成固体E      ；       ②溶液F生成固体G       。

    （4）要将固体C、固体E和固体G都转化为相应的稳定氧化物，需进行的实验操作为      。

    （5）若不考虑溶液体积的变化，请计算溶液H中c（Mg2＋）=       。

     

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    科目：高中化学 来源：同步题 题型：填空题

    黄铁矿（主要成分为FeS2）是工业制取硫酸的重要原料，其煅烧产物为SO2和Fe3O4。
    (1)将0.050 mol SO2(g)和0.030 mol O2(g)放入容积为1L的密闭容器中，反应在一定条件下达到平衡，测得
    c(SO3)= 0. 040 mol/L。计算该条件下反应的平衡常数K 和SO2的平衡转化率（写出计算过程）。
     (2)已知上述反应是放热反应，当该反应处于平衡状态时，在体积不变的条件下，下列措施中有利于提高 SO2平衡转化率的有____（填字母）。
    A．升高温度 B．降低温度 C．增大压强 D．减小压强 E．加入催化剂 F．移出氧气
    (3)SO2尾气用饱和Na2SO3溶液吸收可得到重要化工原料，反应的化学方程式为___________________。
    (4)将黄铁矿的燃料产物Fe3O4溶于H2SO4后，加入铁粉，可制备FeSO4。酸溶过程中需保持溶液足够酸性，其原因是__________________________。

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    化学工业在国民经济中占有极其重要的地位，江苏省是国内最早的硫酸生产基地之一。主要方程式和主要设备: （黄铁矿的主要成分为FeS2） 4FeS2+11O2 = 2Fe2O3+8SO2 （沸腾炉）  2SO2+O22SO3  （接触室）    SO3+H2O=H2SO4（吸收塔）

    （1）硫酸生产中，根据化学平衡原理来确定的条件或措施有          （填写序号）。

            A．矿石加入沸腾炉之前先粉碎      B．接触室的反应使用V2O5作催化剂

    C．接触室中不使用很高的温度      D．净化后炉气中要有过量的空气

    E．接触室中的氧化在常压下进行    F．吸收塔中用98.3%的浓硫酸吸收SO3

    （2）0.1mol/L的NaHSO3溶液中，有关粒子浓度由大到小的顺序为：

       c （Na+）＞c （HSO3－）＞c （SO32－）＞c （H2SO3）

    ①该溶液中c （H+）        c （OH－）（填“＞”、“＝” 或“＜” ），其理由是（用离子方程式表示）：                                      。

    ②现向NaHSO3溶液中，逐滴加入少量含有酚酞的NaOH溶液，可观察到的现象是                    ，反应的离子方程式为：                     。

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