Question

黃鐵礦（主要成分為FeS₂，雜質(zhì)不含硫元素）是我國(guó)大多數(shù)硫酸廠制取硫酸

的主要原料�；瘜W(xué)課外活動(dòng)小組為測(cè)定某黃鐵礦中FeS₂含量進(jìn)行了如下的實(shí)驗(yàn)探究（假設(shè)

每步反應(yīng)均完全）。

【查閱資料】 ①4FeS₂+11O₂      2Fe₂O₃+8SO₂

②Na₂SO₃+H₂O₂＝Na₂SO₄+H₂O

【實(shí)驗(yàn)探究】

Ⅰ. 稱取1.60 g黃鐵礦樣品放入下圖所示裝置（夾持和加熱裝置省略）的石英管中，從a處不斷地緩緩?fù)ㄈ肟諝�，高溫灼燒石英管中的黃鐵礦樣品至反應(yīng)完全。

Ⅱ. 反應(yīng)結(jié)束后，將乙瓶中的溶液進(jìn)行如下處理：

【問題討論】

（1）Ⅰ中裝置中甲瓶?jī)?nèi)盛放的試劑是氫氧化鈉溶液，其作用是                  。

【含量測(cè)定】

（2）Ⅱ中最終得到的4.66g固體是         （填物質(zhì)的名稱或化學(xué)式）。

（3）計(jì)算該黃鐵礦中FeS₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。（請(qǐng)寫出計(jì)算過程）

【交流反思】

（4）如果缺少甲裝置，則最終測(cè)得FeS₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)將會(huì)         （填“偏大”“偏小”或“不變”）。

（5）Ⅱ中證明所加BaCl₂溶液過量的方法是                                  。

【拓展應(yīng)用】

工業(yè)上以黃鐵礦為原料生產(chǎn)硫酸的工藝流程圖如下所示：

（6）接觸室中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為                 �；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有質(zhì)量分?jǐn)?shù)為98%的濃硫酸，但在實(shí)驗(yàn)中常需要用到較稀的硫酸。要把100g上述濃硫酸稀釋成質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的硫酸，需要水的質(zhì)量是        g。硫酸是一種重要的化工產(chǎn)品，用途十分廣泛，請(qǐng)寫出稀硫酸的一種用途               。

（7）依據(jù)生產(chǎn)硫酸的工藝流程圖，下列說法正確的是        （填字母）。

A．為使黃鐵礦充分燃燒，需將其粉碎

B．催化劑能夠提高SO₂的反應(yīng)速率和產(chǎn)量

C．SO₂可做為生產(chǎn)硫酸的原料循環(huán)再利用

D．沸騰爐排出的礦渣可供煉鐵

Answer 1

（1）吸收空氣中的二氧化碳

（2）BaSO₄

（3）硫元素的質(zhì)量：4.66g*32/233=0.64g（1分）

     FeS₂的質(zhì)量：0.64g/64/120=1.2g

                1.2g/1.6g*100%=75%（1分）

（4）偏大

催化劑