Question

11．鐵及其化合物在生活、生產中有廣泛應用．請回答下列問題：
（1）黃鐵礦（FeS₂）是生產硫酸和冶煉鋼鐵的重要原料．其中一個反應為3FeS₂+8O₂═6SO₂+Fe₃O₄，有3mol FeS₂參加反應，轉移32mol電子．
（2）氯化鐵溶液常用作印刷電路銅板腐蝕劑，反應的離子方程式為2Fe³⁺+Cu═Cu²⁺+2Fe²⁺；從腐蝕廢液回收得到金屬銅，還需要的試劑是鐵粉，稀鹽酸．
（3）與明礬相似，硫酸鐵也可用作凈水劑，在使用時發(fā)現硫酸鐵并不能使酸性廢水中的懸浮物沉降除去，其原因是酸性廢水抑制三價鐵離子水解，不易形成膠體而凈水．

Answer 1

分析 （1）3FeS₂+8O₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$6SO₂+Fe₃O₄中，只有O元素的化合價降低，利用化合價計算轉移電子；
（2）氯化鐵與銅發(fā)生氧化還原反應生成氯化銅和氯化亞鐵；從腐蝕廢液中回收金屬銅，應加入過量的鐵粉，使鐵與銅離子反應置換銅，然后用過量的鹽酸溶解剩余的鐵粉；
（3）酸性廢水中抑制鐵離子的水解．

解答 解：（1）3FeS₂+8O₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$6SO₂+Fe₃O₄中，有3mol FeS₂參加反應，8mol氧氣參加反應，只有O元素的化合價降低，則轉移電子為8mol×2×[0-（-2）]=32mol，
故答案為：32；
（2）氯化鐵與銅發(fā)生氧化還原反應生成氯化銅和氯化亞鐵，離子方程式：2Fe³⁺+Cu=2Fe²⁺+Cu²⁺；
從腐蝕廢液中回收金屬銅，應加入過量的鐵粉，使鐵與銅離子反應置換銅，然后用過量的鹽酸溶解剩余的鐵粉；
故答案為：2Fe³⁺+Cu=2Fe²⁺+Cu²⁺；鐵粉，稀鹽酸；
（3）因酸性廢水抑制Fe³⁺的水解，使其不能生成有吸附作用的Fe（OH）₃膠體，則硫酸鐵并不能使酸性廢水中的懸浮物沉降除去，
故答案為：酸性廢水抑制三價鐵離子水解，不易形成膠體而凈水．

點評 本題考查了Fe單質及其化合物的性質、氧化還原反應及離子反應方程式的書寫，把握反應中元素的化合價變化及離子反應的書寫方法為解答的關鍵，側重分析與應用能力的考查，題目難度不大．