以黃鐵礦(主要成分FeS2)為原料生產硫*,應將產出的爐渣和尾氣進行資源化綜合利用,減輕對環境的汙染。其中一種...
問題詳情:
以黃鐵礦(主要成分FeS2)為原料生產硫*,應將產出的爐渣和尾氣進行資源化綜合利用,減輕對環境的汙染。其中一種流程如下圖所示。
回答下列問題:
(1)黃鐵礦中硫元素的化合價為_____________。
(2)由爐渣製備還原鐵粉的化學方程式為____________________________。
(3)欲得到更純的NaHSO3,反應①應通入_____________ (填 “過量”或“不足量”)的SO2氣體。
(4)因為Na2S2O5具有______________*, 導致商品Na2S2O5 中不可避免地存在Na2SO4。
檢驗其中含有的方法是__________________。
(5)一般用 K2Cr2O7滴定分析法測定還原鐵粉純度。實驗步驟:稱取一定量樣品,用過量稀硫*溶解,用標準K2Cr2O7溶液滴定其中的Fe2+。
反應式:+6Fe2+ +14H+ = 2Cr3+ +6Fe3+ +7H2O
某次實驗稱取0.2800 g樣品,滴定時消耗濃度為0.03000 mol·L-1的K2Cr2O7 溶液25.10 mL,則樣品中鐵含量為____________________%。
【回答】
-1 Fe2O3+3CO2Fe+ 3CO2 過量 還原 先加入鹽*,再加入*化鋇溶液,生成白*沉澱,說明含有 90.36%
【分析】
黃鐵礦(主要成分FeS2)煅燒生成氧化鐵和二氧化硫,氧化鐵用CO還原得到還原鐵粉,用 K2Cr2O7滴定分析法測定還原鐵粉純度;二氧化硫經過一系列步驟生成硫*,尾氣中含有二氧化硫,用*氧化*溶液吸收生成NaHSO3,加熱後生成Na2S2O5,據此分析解答。
【詳解】
(1)黃鐵礦的主要成分是二硫化亞鐵(FeS2),其中鐵元素的化合價是+2價,因此硫元素的化合價為-1價,故*為:-1;
(2)爐渣的主要成分為Fe2O3,由爐渣製備還原鐵粉的化學方程式為Fe2O3+3CO2Fe+ 3CO2,故*為:Fe2O3+3CO2Fe+ 3CO2;
(3) Na2SO3溶液能夠與SO2反應生成NaHSO3,欲得到更純的NaHSO3,反應①應通入過量的SO2氣體,故*為:過量;
(4) Na2S2O5 轉化為Na2SO4過程中S元素的化合價升高,被氧化,體現了Na2S2O5的還原*;檢驗其中含有的方法是首先用鹽**化,除去,再加入*化鋇溶液,看有無白*沉澱生成,若生成白*沉澱,*含有,否則沒有,故*為:還原;先加入鹽*,再加入*化鋇溶液,生成白*沉澱,說明含有;
(5) 稱取一定量樣品,用過量稀硫*溶解,用標準K2Cr2O7溶液滴定其中的Fe2+,存在關係式:6Fe~6Fe2+~,滴定過程中消耗的K2Cr2O7 物質的量為0.03000 mol·L-1×0.02510 L=0.000753mol,則樣品中含有的鐵的物質的量為0.000753mol×6=0.004518mol,樣品中鐵含量為×100%=90.36%,故*為:90.36%。
知識點:物質的檢驗
題型:綜合題