Fe2O3与FeS2混合后在无氧条件下焙烧生成Fe3O4和SO2，理论上完全反应消耗的n（...

Fe2O3与FeS2混合后在无氧条件下焙烧生成Fe3O4和SO2，理论上完全反应消耗的n（FeS2）∶n（Fe2O3）是

A. 1∶2　　 B. 2∶35　　 C. 3∶8　　 D. 1∶16

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高二化学解答题中等难度题查看答案及解析

聚合硫酸铁(PFS)是一种高效的无机高分子絮凝剂。某工厂利用经浮选的硫铁矿烧渣(有效成分为Fe2O3 和Fe3O4)制备PFS，其工艺流程如下图所示。

（1）还原焙烧过程中，CO还原Fe3O4生成FeO的热化学方程式为________________________。

已知： Fe3O4(s)+C(s)= 3FeO(s)+CO(g) ΔH1=+191.9kJ·mol-1

C(s)+O2(g)=CO2(g)　　　 ΔH2=-393.5kJ·mol-1

C(s)+CO2(g)=2CO(g)　　 ΔH3=+172.5kJ·mol-1

（2）CO是还原焙烧过程的主要还原剂。下图中，曲线表示4个化学反应a、b、c、d达到平衡时气相组成和温度的关系，I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别是Fe2O3、Fe3O4、FeO、Fe稳定存在的区域。a属于_________（填“吸热反应”或“放热反应”）；570℃时，d反应的平衡常数K= ____________。

（3）工业上，还原焙烧的温度一般控制在800℃左右，温度不宜过高的理由是___________________。

（4）若“酸浸”时间过长，浸出液中Fe2+含量反而降低，主要原因是___________________________。

（5）FeSO4溶液在空气中会缓慢氧化生成难溶的Fe(OH)SO4，该反应的离子方程式为_____________________________。“催化氧化”过程用NaNO2作催化剂（NO起实质上的催化作用）时，温度与Fe2+转化率的关系如右图所示（反应时间相同），Fe2+转化率随温度的升高先上升后下降的原因是___________________________________________________。

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（12分）以硫铁矿（主要成分为FeS₂）为原料制备氯化铁晶体（FeCl₃·6H₂O）的工艺流程如下：

回答下列问题：

（1）硫铁矿高温焙烧的化学方程式为________；     少量的SO₂与NaOH溶液反应的离子方程式为________。

（2）酸溶及后续过程中均需保持盐酸过量，其目的是提高铁元素的浸出率和________ ，

题问所涉及反应的离子方程式为________。

（3）通氯气氧化时，发生的主要反应的离子方程式为________ ；该过程产生的尾气可用碱溶液吸收，尾气中污染空气的气体为________________________（写化学式）。

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以高硫铝土矿（主要成分为Al2O3、Fe2O3，还含有少量FeS2）为原料，生产氧化铝并获得Fe3O4的部分工艺流程如下，下列叙述不正确的是

A.加入CaO可以减少SO2的排放同时生成建筑材料CaSO4

B.向滤液中通入过量HCl气体、过滤、洗涤、灼烧沉淀可制得Al2O3

C.隔绝空气焙烧时理论上反应消耗的n(FeS2)：n(Fe2O3)=1:5

D.烧渣分离可用磁选法

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黄铁矿主要成分是FeS₂。某硫酸厂在进行黄铁矿成分测定时，取0.1000 g样品在空气中充分灼烧，将生成的SO₂气体与足量Fe₂(SO₄)₃溶液完全反应后，用浓度为0.02000 mol／L的K₂Cr₂O₇标准溶液滴定至终点，消耗K₂Cr₂O₇溶液25.00 mL 。

已知：SO₂ + 2Fe³⁺ + 2H₂O→SO + 2Fe²⁺ + 4H⁺

Cr₂O + 6 Fe²⁺ + 14 H⁺ →2 Cr³⁺ + 6 Fe³⁺ + 7 H₂O

（1）样品中FeS₂的质量分数是（假设杂质不参加反应）________。

（2）若灼烧6 g FeS₂产生的SO₂全部转化为SO₃气体时放出9.83 kJ热量，产生的SO₃与水全部化合生成H₂SO₄，放出13.03kJ热量，写出SO₃气体转化为H₂SO₄的热化学方程式：________。

（3）煅烧10 t上述黄铁矿，理论上产生SO₂的体积（标准状况）为，制得98％的硫酸质量为________ t ，SO₂全部转化为H₂SO₄时放出的热量是________ kJ。

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将a mol氢气和b mol乙烯混合，在一定条件下使它们部分反应生成c mol乙烷，将反应后的混合气体完全燃烧，消耗氧气的物质的量为    (　　)

A．(3b＋0.5a) mol                  B．(4b＋0.5a) mol

C．(3b＋1.5a) mol                  D．无法判断

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黄铁矿主要成分是FeS2。某硫酸厂在进行黄铁矿成分测定时，取0.1000g样品在空气中充分燃烧，将生成的SO2气体与足量Fe2(SO4)3溶液完全反应后，用浓度为0.02000mol/L的K2Cr2O7标准溶液滴定至终点，消耗K2Cr2O7溶液25.00ml。已知：

SO2+Fe3++2H2O=SO42－+Fe2++4H+　　 Cr2O72－+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O

（1）样品中FeS2的质量分数　　　 　　　　 (假设杂质不参加反应)。

（2）若燃烧6gFeS2产生的SO2全部转化为SO3气体时放出9.83kJ热量，产生的SO3与水全部化合生成H2SO4放出13.03kJ热量，写出SO3气体转化为H2SO4的热化学方程式　　　 　　　　　 。

（3）煅烧10t上述黄铁矿，理论上产生SO2的体积(标准状况)为 　　 　 L，制得98%的硫酸的质量为　　 　　 t，SO2全部转化为SO3时放出的热量是　　 　　 　 kJ。

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将a mol氢气和b mol乙烯混合，在一定条件下使它们部分反应生成c mol乙烷，将反应后的混合气体完全燃烧，消耗氧气的物质的量为（　 ）

A．（3b+0.5a）mol　　 B．（4b+0.5a）mol　　 C．（3b+1.5a）mol　　 D．无法判断

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把M mol H2和N mol C2H4混合， 在一定条件下使它们一部分发生反应生成W mol C2H6， 将反应后所得的混合气体完全燃烧, 消耗氧气的物质的量为(　　 )

A．M + 3N mol　　　　　　　　　　　 　 B．+ 3N mol

C． mol 　　　　　　　 D． mol

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