Question

【题目】以硫铁矿(主要成分为FeS2)为原料制备硫酸亚铁晶体(FeSO4xH2O)的工艺流程如下：

(1)已知焙烧后得到的固体主要成分为Fe2O3。写出焙烧过程主要反应的化学方程式____。

(2)写出酸溶过程主要反应的离子方程式____。

(3)试剂X是(写化学式)____。

(4)从还原得到的溶液中获得硫酸亚铁晶体(FeSO4xH2O)的操作是____

(5)利用如图装置测定FeSO4xH2O中结晶水含量：

实验前通入N2，的主要目的是____，装置B中盛放的试剂是____。

Answer 1

【答案】4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2 Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O Fe 蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥 排出装置的氧气，可避免硫酸亚铁被氧化 碱石灰

【解析】

(1)焙烧过程是硫化亚铁与氧气的反应，生成三氧化二铁和二氧化硫；

(2)酸溶是三氧化二铁与硫酸的反应；

(3)试剂X是还原剂，其作用是将Fe3+还原为Fe2+，为避免引入新的杂质，X是铁粉；

(4)溶液中获得硫酸亚铁晶体(FeSO4xH2O)的方法是蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥；

(5)硫酸亚铁易被氧化，通入氮气排出装置的氧气，干燥管中加入碱石灰可避免空气的水进入A装置。

(1)高温条件下FeS2与氧气反应生成Fe2O3与SO2，该反应的化学方程式为：4FeS2+11O22 Fe2O3+8SO2；

(2)酸溶是三氧化二铁与硫酸反应的过程，化学方程式为Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O，离子方程式为Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O；

(3)试剂X是还原剂，其作用是将Fe3+还原为Fe2+，为避免引入新的杂质，X是铁粉；

(4)还原得到的溶液的主要溶质是FeSO4，从中获得硫酸亚铁晶体（FeSO4xH2O）的操作是：蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥；

(5)FeSO4xH2O加热分解可以得到硫酸亚铁和水，由于亚铁离子不稳定，易被氧气氧化，故实验前需赶走空气，B中应该盛放干燥剂碱石灰，防止空气和水蒸气进入，使亚铁离子被氧化，或者防止亚铁离子水解。