Question

【題目】聚合硫酸鐵是一種新型高效凈水劑。以黃鐵礦（主要成分：FeS2,鐵的化合價(jià)為+2價(jià)）燒渣（主要成分為Fe2O3、FeO、SiO2等）為原料制取聚合硫酸鐵(鐵的化合價(jià)為+3價(jià)）的實(shí)驗(yàn)步驟如下：

回答下列問(wèn)題：

（1）用98%的濃硫酸配制28%的稀硫酸，需要的玻璃儀器除玻璃棒外，還需要________(填寫(xiě)儀器名稱）。

（2）“煅燒”過(guò)程發(fā)生反應(yīng)的氧化產(chǎn)物是___________________________；SO2氧化為SO3是工業(yè)生產(chǎn)硫酸的重要反應(yīng)，寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式_______________________。

（3）寫(xiě)出“酸浸”過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式___________________________。

（4）“氧化”過(guò)程中先產(chǎn)生無(wú)色氣體，最終變成紅棕色氣體，寫(xiě)出加入NaNO3產(chǎn)生無(wú)色氣體反應(yīng)的離子方程式______________________________，若用H2O2代替NaNO3達(dá)到相同氧化效果，消耗H2O2和NaNO3的物質(zhì)的量之比___________。

（5）為確定產(chǎn)品是否合格，需測(cè)定聚合硫酸鐵中Fe3+和SO42－的物質(zhì)的量之比，測(cè)定時(shí)需要的試劑為___________ (填寫(xiě)序號(hào)）。

a. FeSO4 b. BaCl2 c. NaOH d. NaCl

Answer 1

【答案】 量筒、燒杯 Fe2O3、SO2 2SO2 + O22SO3 Fe2O3 +6H+=2Fe3+ +3H2O、FeO+2H+ =Fe2+ +H2O 3Fe2+ +NO3- +4H+=3Fe3+ +NO↑+2H2O 3:2 bc

【解析】（1）配制一定量分?jǐn)?shù)硫酸溶液需要的儀器有：量筒、玻璃棒、燒杯，所以還需要量筒、燒杯。（2）根據(jù)已知信息可知“煅燒”過(guò)程中有氧化鐵和SO2生成，Fe和S兩種元素的化合價(jià)升高，所以發(fā)生反應(yīng)的氧化產(chǎn)物是Fe2O3、SO2；SO2氧化為SO3是工業(yè)生產(chǎn)硫酸的重要反應(yīng)，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2SO2 + O22SO3。（3）“酸浸”過(guò)程中鐵的氧化物轉(zhuǎn)化為硫酸鹽，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Fe2O3 +6H+ =2Fe3+ +3H2O、FeO+2H+ =Fe2+ +H2O。（4）“氧化”過(guò)程中先產(chǎn)生無(wú)色氣體，最終變成紅棕色氣體，無(wú)色氣體是NO，被氧化為紅棕色氣體NO2，則加入NaNO3產(chǎn)生無(wú)色氣體反應(yīng)的離子方程式為3Fe2+ +NO3- +4H+ =3Fe3+ +NO↑+2H2O；1mol雙氧水得到2mol電子，1mol硝酸根得到3mol電子，所以若用H2O2代替NaNO3，根據(jù)電子得失守恒可知消耗H2O2和NaNO3的物質(zhì)的量之比為3:2。（5）鐵離子可以用氫氧化鈉沉淀，硫酸根可以用氯化鋇沉淀，通過(guò)測(cè)定氫氧化鐵和硫酸鋇沉淀的質(zhì)量來(lái)判斷產(chǎn)品是否合格，答案選bc。