Question

（15分）以硫鐵礦（主要成分為FeS₂）為原料制備氯化鐵晶體（FeCl₃·6H₂O）的工藝流程如下：　

回答下列問題：

（1）在一定條件下，SO₂轉(zhuǎn)化為SO₃的反應為2SO₂（g）＋O₂（g） 2SO₃（g），該反應的平衡常數(shù)表達式為K＝________；過量的SO₂與NaOH溶液反應的化學方程式為____________________________。

（2） 酸溶及后續(xù)過程中均需保持鹽酸過量，其目的是______________．______________。

（3） 通氯氣氧化時，發(fā)生的主要反應的離子方程式為________________________；該過程產(chǎn)生的尾氣可用堿溶液吸收，尾氣中污染空氣的氣體為____________（寫化學式）。

 

Answer 1

（1） 　SO₂＋N aOH===NaHSO₃

（2） 提高鐵元素的浸出率　抑制Fe^3＋水解

（3） Cl₂＋2Fe^2＋===2Cl^－＋2Fe^3＋　Cl₂．HCl

解析:（1）平衡常數(shù)是指在一定條件下可逆反應達到平衡時，生成物濃度的冪之積與反應物濃度冪之積的比值。所以該反應的平衡常數(shù)表達式為。過量的SO₂與NaOH溶液反應生成物是酸式鹽，方程式為SO₂＋NaOH===NaHSO₃。

（2）因為Fe^3＋在溶液中易水解，所以為了抑制水解需要加入鹽酸。因為溶液中可能會生成Fe^2＋，所以為了抑制其生成，需要加入氧化劑氯氣，方程式為Cl₂＋2Fe^2＋===2Cl^－＋2Fe^3＋。