Question

【題目】鐵元素的化合價有+2和+3價，某興趣小組利用含鐵的鹽溶液進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)：

（1）取一定量氯化亞鐵固體，配制成0.1mol/L 的溶液，在FeCl2溶液中需加入少量鐵屑，其目的是_______________。

（2）在氯化鐵溶液中滴入1滴KSCN溶液，溶液變________色，接著在變色的溶液中滴入2 mL 0.5mol/L AgNO3溶液，產(chǎn)生白色沉淀(已知:AgSCN為白色沉淀) ，溶液逐漸恢復(fù)到原來顏色，這種變化是因?yàn)?/span>________________________________________(請從平衡移動的角度解釋)。

用下圖裝置進(jìn)行SO2性質(zhì)的研究。

（3）用______取25.00mL FeCl3和Ba(NO3)2的混合溶液，通入SO2氣體一段時間后，發(fā)現(xiàn)A中產(chǎn)生白色沉淀，該白色沉淀的化學(xué)式是______，推測產(chǎn)生白色沉淀的原因可能是_____________

（4）工業(yè)石灰石-石膏濕法煙氣脫硫工藝技術(shù)的原理是：煙氣中的二氧化硫與漿液中的碳酸鈣以及空氣反應(yīng)生成石膏（CaSO4·2H2O）。某電廠用煤300t（煤中含硫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2.5%），若燃燒時煤中的硫全部轉(zhuǎn)化為二氧化硫，用該方法脫硫時有96%的硫轉(zhuǎn)化為石膏，則理論上可得到_________噸石膏。

Answer 1

【答案】防止亞鐵離子被氧化 血紅 溶液中發(fā)生Fe3＋＋3SCN－ Fe(SCN)3使局部變紅， Ag＋與SCN－反應(yīng)生成AgSCN沉淀，降低了c(SCN－)，平衡逆向移動，血紅色逐漸褪去 酸式滴定管 BaSO4 Fe3＋將SO2氧化成SO42－，再與Ba2+結(jié)合生成BaSO4白色沉淀或酸性條件下NO3－將SO2氧化成SO42－，再與Ba2+結(jié)合生成BaSO4白色沉淀 38.7

【解析】

(1)鐵和氯化鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵，氯化亞鐵溶液中加入鐵粉防止氯化亞鐵被氧化；

(2)Fe3+遇KSCN溶液顯血紅色；在氯化鐵溶液中滴入1滴KSCN溶液，發(fā)生Fe3＋＋3SCN－ Fe(SCN)3，滴加AgNO3溶液，Ag＋與SCN－反應(yīng)生成AgSCN沉淀，降低了c(SCN－)，平衡逆向移動；(3)二氧化硫具有還原性，酸性條件下，能被硝酸根離子或鐵離子氧化生成硫酸根離子，硫酸根離子和鋇離子反應(yīng)生成硫酸鋇白色沉淀；(4)二氧化硫與碳酸鈣反應(yīng)生成亞硫酸鈣與二氧化碳，亞硫酸鈣在水存在的條件下被氧氣氧化生成CaSO42H2O；根據(jù)關(guān)系式S～SO2～CaSO42H2O來計算。

(1)鐵和氯化鐵反應(yīng)生成氯化亞鐵，在FeCl2溶液中需加入少量鐵屑，其目的是防止氯化亞鐵被氧化；(2)Fe3+遇KSCN溶液顯血紅色，則在氯化鐵溶液中滴入1滴KSCN溶液，發(fā)生Fe3＋＋3SCN－ Fe(SCN)3，使溶液變血紅色；滴加AgNO3溶液，Ag＋與SCN－反應(yīng)生成AgSCN沉淀，降低了c(SCN－)，平衡逆向移動，血紅色逐漸褪去；(3) FeCl3和Ba(NO3)2的混合溶液呈酸性，且有較強(qiáng)氧化性，則量取25.00mL FeCl3和Ba(NO3)2的混合溶液，應(yīng)選用酸式滴定管；向混合溶液中通入SO2，因二氧化硫具有還原性，酸性條件下，能被硝酸根離子或鐵離子氧化生成硫酸根離子，硫酸根離子和鋇離子反應(yīng)生成硫酸鋇白色沉淀；(4)二氧化硫與碳酸鈣反應(yīng)生成亞硫酸鈣與二氧化碳，反應(yīng)方程式為：SO2+CaCO3═CaSO3+CO2，亞硫酸鈣在水存在的條件下被氧氣氧化生成CaSO42H2O，反應(yīng)方程式為：2CaSO3+O2+4H2O═2[CaSO42H2O]，總反應(yīng)為：2CaCO3+2SO2+O2+4H2O═2[CaSO42H2O]+2CO2；

S～SO2 ～CaSO42H2O

32 172

300t×2.5%×96% m

=，解得m=38.7t。