Question

19．用硫鐵礦（主要含F(xiàn)eS₂、SiO₂等）制備莫爾鹽的流程如下：

已知：“還原”時(shí)，F(xiàn)eS₂與H₂SO₄不反應(yīng)．加人FcS₂還原時(shí)發(fā)生反應(yīng)Ⅰ、Ⅱ，其中反應(yīng)Ⅰ為FeS₂+14Fe³⁺+8H₂0=15F²⁺+2SO₄^2-+16H⁺．
①“沉淀”時(shí)，溶液pH不宜過高，否則制備的FeCO₃中可能混有的雜質(zhì)是Fe（OH）₃．
②寫出“還原”時(shí)反應(yīng)Ⅱ的離子方程式：2Fe³⁺+FeS₂=2S↓+3Fe²⁺．

Answer 1

分析 ①pH過高時(shí)溶液中的亞鐵離子會(huì)轉(zhuǎn)化氫氧化亞鐵沉淀，進(jìn)而生成氫氧化鐵；
②三價(jià)鐵離子氧化硫化亞鐵，氧化產(chǎn)物可能為硫酸根離子，也可能為硫單質(zhì)，反應(yīng)Ⅰ氧化產(chǎn)物為硫酸根離子，所以反應(yīng)Ⅱ氧化產(chǎn)物為硫單質(zhì)，分析反應(yīng)中元素化合價(jià)變化，依據(jù)氧化還原反應(yīng)得失電子守恒、原子個(gè)數(shù)守恒寫出方程式．

解答 解：①pH過高時(shí)溶液中的亞鐵離子會(huì)轉(zhuǎn)化氫氧化亞鐵沉淀，進(jìn)而生成氫氧化鐵，制備FeCO₃應(yīng)控制溶液pH不宜過高，否則會(huì)產(chǎn)生氫氧化鐵沉淀；
故答案為：Fe（OH）₃；
②三價(jià)鐵離子氧化硫化亞鐵，氧化產(chǎn)物可能為硫酸根離子，也可能為硫單質(zhì)，反應(yīng)Ⅰ氧化產(chǎn)物為硫酸根離子，所以反應(yīng)Ⅱ氧化產(chǎn)物為硫單質(zhì)，反應(yīng)中1mol三價(jià)鐵離子化合價(jià)降為二價(jià)鐵離子，得到1mol電子，F(xiàn)eS₂中，-1價(jià)硫升高到0價(jià)，1molFeS₂失去2mol電子，要使得失電子守恒，三價(jià)鐵離子系數(shù)為2，F(xiàn)eS₂系數(shù)為1，依據(jù)原子個(gè)數(shù)守恒方程式：2Fe³⁺+FeS₂=2S↓+3Fe²⁺；
故答案為：2Fe³⁺+FeS₂=2S↓+3Fe²⁺．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了鐵及其化合物的性質(zhì)，明確三價(jià)鐵離子沉淀的pH值，熟悉氧化還原反應(yīng)得失電子守恒規(guī)律是解題關(guān)鍵，題目難度中等．