Question

【題目】以硫鐵礦（主要成分是FeS）為原料可生產(chǎn)硫酸，爐渣回收可煉鐵。其主要流程如圖所示（反應(yīng)條件已略去）：

（1）將硫鐵礦和空氣反應(yīng)的化學(xué)方程式補充完整：4FeS2+_____2Fe2O3+8SO2。

（2）三硫化亞鐵（FeS2）中硫元素的化合價為_____，流程出現(xiàn)的物質(zhì)中，硫元素顯+6價的物質(zhì)化學(xué)式是_____。

（3）爐渣煉鐵的反應(yīng)條件是高溫（雜質(zhì)不反應(yīng)且雜質(zhì)中不含鐵元素），該反應(yīng)化學(xué)方程式是_____，若Fe2O3反應(yīng)完全后，則反應(yīng)前氧化鐵中鐵元素的質(zhì)量反應(yīng)后生成的鐵質(zhì)量_____（填選項）。

a.大于 b.小于 c.等于 d.無法確定

（4）流程中產(chǎn)生的二氧化硫若不經(jīng)后續(xù)處理直接排放到空氣中導(dǎo)致的環(huán)境問題是_____。

Answer 1

【答案】11O2 -1 SO3、H2SO4 Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 c 導(dǎo)致酸雨（合理即可）

【解析】

氧化鐵和一氧化碳高溫生成鐵和二氧化碳，化合物中各元素的正負(fù)化合價的代數(shù)和為0。

（1）由質(zhì)量守恒定律可知，反應(yīng)前后原子個數(shù)相同，原子種類相同，反應(yīng)前有4個鐵原子，8個硫原子，反應(yīng)后有4個鐵原子，22個氧原子，8個硫原子，故將硫鐵礦和空氣反應(yīng)的化學(xué)方程式補充完整為4FeS2+11O2 2Fe2O3+8SO2。

（2）三硫化亞鐵化學(xué)式為FeS2，亞鐵離子化合價為+2價，設(shè)硫元素的化合價為x，化合物中各元素的正負(fù)化合價的代數(shù)和為0，則，故硫元素的化合價為-1價，流程出現(xiàn)的物質(zhì)中，硫元素顯+6價的物質(zhì)是三氧化硫，硫酸，化學(xué)式是SO3、H2SO4。

（3）爐渣煉鐵的反應(yīng)條件是高溫（雜質(zhì)不反應(yīng)且雜質(zhì)中不含鐵元素），反應(yīng)是氧化鐵和一氧化碳高溫生成鐵和二氧化碳，該反應(yīng)化學(xué)方程式是Fe2O3+3CO2Fe+3CO2，由質(zhì)量守恒定律可知，反應(yīng)前后元素的質(zhì)量和種類均不變，若Fe2O3反應(yīng)完全后，則反應(yīng)前氧化鐵中鐵元素的質(zhì)量等于反應(yīng)后生成的鐵質(zhì)量，故選c。

（4）二氧化硫和水反應(yīng)生成亞硫酸，流程中產(chǎn)生的二氧化硫若不經(jīng)后續(xù)處理直接排放到空氣中導(dǎo)致的環(huán)境問題是導(dǎo)致酸雨。