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(10分)黄铁矿(主要成分为FeS2)曾是我国大多数硫酸厂制取硫酸的主要原料。某化学学习小组对黄铁矿石进行如下实验探究。

[实验一]测定硫元素的含量。

I.将m1 g该黄铁矿样品放入如图所示装置(夹持和加热装置省略)的石英管中,从a处不断地缓缓通入空气,高温灼烧石英管中的黄铁矿样品至反应完全。石英管中发生反应的化学方程式为:4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2

II.反应结束后,将乙瓶中的溶液进行如下图所示处理。

[实验二]测定铁元素的含量。

III.测定铁元素的含量的实验步骤如下图所示。

问题讨论:

(1)上述装置中,甲瓶内所盛试剂是            溶液。

(2)向乙瓶溶液中滴加H2O2溶液时,发生氧化还原反应的离子方程式为       

II中除了可以用H2O2溶液作为氧化剂,还可以加入            (填序号)。

①氯水      ②浓H2SO4    ③HNO3     ④Fe2(SO4)3

(3)该黄铁矿中硫元素的质量分数为                   

(4)III的步骤②中,若选用铁粉作还原剂,你认为合理吗?并说明理由。(如合理,则此空不填)           (填“合理“或”不合理“)、      (如合理,则此空不填)。

(5)若要测定铁元素的含量,则步骤III中还需要测定的数据有              

 

答案

(1)NaOH(或KOH)(1分)

(2)SO32+H2O2=SO42+H2O(2分)       ①③(2分)

(3)(2分)

(4)不合理(1分),铁粉会与Fe2(SO4)3 和H2SO4反应生成Fe2,使所测得铁元素的质量分数偏大(1分)

(5)④中所消耗酸性KMnO4溶液的体积(1分)

解析:

 

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