Question

13．某化工實驗室分析黃鐵礦中FeS₂含量的操作流程如下：
（1）①過程通常先將黃鐵礦研成粉末加入稀硫酸中，再不斷通入氧氣并攪動以充分氧化，過濾得到濾液，經(jīng)檢測硫元素只存在于濾液中，則該過程中發(fā)生反應的離子方程式為4FeS₂+2H₂O+15O₂=4Fe³⁺+8SO₄^2-+4H⁺．
（2）②過程不斷向溶液中加入過量的Na₂SO₃溶液，然后加入稀硫酸調(diào)節(jié)溶液的pH至溶液顯強酸性并加熱，調(diào)節(jié)pH至溶液顯強酸性并加熱的目的是：加熱是為加快反應速率，調(diào)節(jié)PH至溶液顯強酸性是抑制二價鐵離子的水解；加入過量Na₂SO₃溶液發(fā)生反應的離子方程式為2Fe³⁺+SO₃^2-+H₂O=2Fe²⁺+SO₄^2-+2H⁺．
（3）過程③中量取含F(xiàn)e²⁺的鹽溶液的儀器是酸式滴定管．該氧化還原滴定中沒有使用指示劑的原因是KMnO₄溶液的紫紅色可指示反應終點．

Answer 1

分析 （1）①過程的還原劑為FeS₂，氧化劑為氧氣，反應后硫元素只存在于濾液中，說明-1價的硫被氧化成硫酸根，+2的鐵從框圖可知被氧化成+3價，據(jù)此寫出離子方程式；
（2）三價鐵具有強氧化性，亞硫梳根具有強還原性，反應后生成二價鐵離子和硫酸根，加熱是為加快反應速率，調(diào)節(jié)PH至溶液顯強酸性是抑制二價鐵離子的水解；
（3）氧化還原反應滴定用滴定管，該鹽溶液呈酸性用酸式滴定管，高錳酸鉀本身有顏色，不需要指示劑．

解答 解：（1））①過程的還原劑為FeS₂，氧化劑為氧氣，反應后硫元素只存在于濾液中，說明-1價的硫被氧化成硫酸根，+2的鐵從框圖可知被氧化成+3價，反應離子方程式為：4FeS₂+2H₂O+15O₂=4Fe³⁺+8SO₄^2-+4H⁺，
故答案為：4FeS₂+2H₂O+15O₂=4Fe³⁺+8SO₄^2-+4H⁺；
（2）三價鐵具有強氧化性，亞硫梳根具有強還原性，反應后生成二價鐵離子和硫酸根，反應離子方程式為：2Fe³⁺+SO₃^2-+H₂O=2Fe²⁺+SO₄^2-+2H⁺，加熱是為加快反應速率，調(diào)節(jié)PH至溶液顯強酸性是抑制二價鐵離子的水解，
故答案為：加熱是為加快反應速率，調(diào)節(jié)PH至溶液顯強酸性是抑制二價鐵離子的水解；2Fe³⁺+SO₃^2-+H₂O=2Fe²⁺+SO₄^2-+2H⁺；
（3）氧化還原反應滴定用滴定管，該鹽溶液呈酸性用酸式滴定管，KMnO₄溶液的紫紅色可指示反應終點，所以該滴定中不需要指示劑，
故答案為：酸式滴定管；KMnO₄溶液的紫紅色可指示反應終點．

點評 本題以信息的形式考查氧化還原反應，為高頻考點，明確發(fā)生的反應及反應中元素的化合價變化即可解答，題目難度不大，注意信息與所學知識的結(jié)合來解答．