Question

13．某化工實(shí)驗(yàn)室分析黃鐵礦中FeS₂含量的操作流程如下：
（1）①過程通常先將黃鐵礦研成粉末加入稀硫酸中，再不斷通入氧氣并攪動(dòng)以充分氧化，過濾得到濾液，經(jīng)檢測(cè)硫元素只存在于濾液中，則該過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為4FeS₂+2H₂O+15O₂=4Fe³⁺+8SO₄^2-+4H⁺．
（2）②過程不斷向溶液中加入過量的Na₂SO₃溶液，然后加入稀硫酸調(diào)節(jié)溶液的pH至溶液顯強(qiáng)酸性并加熱，調(diào)節(jié)pH至溶液顯強(qiáng)酸性并加熱的目的是：加熱是為加快反應(yīng)速率，調(diào)節(jié)PH至溶液顯強(qiáng)酸性是抑制二價(jià)鐵離子的水解；加入過量Na₂SO₃溶液發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為2Fe³⁺+SO₃^2-+H₂O=2Fe²⁺+SO₄^2-+2H⁺．
（3）過程③中量取含F(xiàn)e²⁺的鹽溶液的儀器是酸式滴定管．該氧化還原滴定中沒有使用指示劑的原因是KMnO₄溶液的紫紅色可指示反應(yīng)終點(diǎn)．

Answer 1

分析 （1）①過程的還原劑為FeS₂，氧化劑為氧氣，反應(yīng)后硫元素只存在于濾液中，說明-1價(jià)的硫被氧化成硫酸根，+2的鐵從框圖可知被氧化成+3價(jià)，據(jù)此寫出離子方程式；
（2）三價(jià)鐵具有強(qiáng)氧化性，亞硫梳根具有強(qiáng)還原性，反應(yīng)后生成二價(jià)鐵離子和硫酸根，加熱是為加快反應(yīng)速率，調(diào)節(jié)PH至溶液顯強(qiáng)酸性是抑制二價(jià)鐵離子的水解；
（3）氧化還原反應(yīng)滴定用滴定管，該鹽溶液呈酸性用酸式滴定管，高錳酸鉀本身有顏色，不需要指示劑．

解答 解：（1））①過程的還原劑為FeS₂，氧化劑為氧氣，反應(yīng)后硫元素只存在于濾液中，說明-1價(jià)的硫被氧化成硫酸根，+2的鐵從框圖可知被氧化成+3價(jià)，反應(yīng)離子方程式為：4FeS₂+2H₂O+15O₂=4Fe³⁺+8SO₄^2-+4H⁺，
故答案為：4FeS₂+2H₂O+15O₂=4Fe³⁺+8SO₄^2-+4H⁺；
（2）三價(jià)鐵具有強(qiáng)氧化性，亞硫梳根具有強(qiáng)還原性，反應(yīng)后生成二價(jià)鐵離子和硫酸根，反應(yīng)離子方程式為：2Fe³⁺+SO₃^2-+H₂O=2Fe²⁺+SO₄^2-+2H⁺，加熱是為加快反應(yīng)速率，調(diào)節(jié)PH至溶液顯強(qiáng)酸性是抑制二價(jià)鐵離子的水解，
故答案為：加熱是為加快反應(yīng)速率，調(diào)節(jié)PH至溶液顯強(qiáng)酸性是抑制二價(jià)鐵離子的水解；2Fe³⁺+SO₃^2-+H₂O=2Fe²⁺+SO₄^2-+2H⁺；
（3）氧化還原反應(yīng)滴定用滴定管，該鹽溶液呈酸性用酸式滴定管，KMnO₄溶液的紫紅色可指示反應(yīng)終點(diǎn)，所以該滴定中不需要指示劑，
故答案為：酸式滴定管；KMnO₄溶液的紫紅色可指示反應(yīng)終點(diǎn)．

點(diǎn)評(píng) 本題以信息的形式考查氧化還原反應(yīng)，為高頻考點(diǎn)，明確發(fā)生的反應(yīng)及反應(yīng)中元素的化合價(jià)變化即可解答，題目難度不大，注意信息與所學(xué)知識(shí)的結(jié)合來解答．