Question

某课题组研究以硫铁矿（主要成分为FeS₂）为原料制备氯化铁晶体（FeCl₃·6H₂O）的工艺，其设计的流程如下：

回答下列问题：

（1）已知在焙烧硫铁矿石过程中铁元素转化成了Fe₃O₄，则该反应的化学方程式是               ；

（2）“酸溶”中反应的离子方程式是                                ；

（3）“过滤”后滤液中金属阳离子有                               ；

（4）“氧化”中使用的氧化剂最好是                                ；

Answer

（1）3FeS2＋8O2 Fe3O4＋6SO2；

（2）Fe3O4＋8H+＝2Fe3+＋Fe2+＋4H2O；

（3）Fe3+、Fe2+； （4）Cl2（H2O2等只要合理也可）；

【解析】

试题分析：（1）根据流程图可知，FeS2与氧气高温反应生成四氧化三铁和二氧化硫，化学方程式是

3FeS2＋8O2 Fe3O4＋6SO2；

（2）酸溶发生的反应是四氧化三铁和盐酸反应生成氯化铁、氯化亚铁和水，离子方程式是

Fe3O4＋8H+＝2Fe3+＋Fe2+＋4H2O；

（3）根据（2）可知过滤后滤液中的金属阳离子为Fe3+、Fe2+；

（4）将亚铁离子氧化为铁离子，最佳的氧化剂是过氧化氢或氯气，因为过氧化氢会被还原为水，氯气被还原为氯离子，不会产生杂质。

考点：考查了化学方程式的书写、对流程的分析的相关知识。