Question

铁及其化合物在生活、生产中有广泛应用．请回答下列问题：

（1）黄铁矿（FeS₂）是生产硫酸和冶炼钢铁的重要原料．其中一个反应为3FeS₂+8O₂6SO₂+Fe₃O₄，该反应中氧化产物为________，若有3mol FeS₂参加反应，转移电子的物质的量为_______．

（2）FeCl₃与氢碘酸反应时可生成棕色物质，该反应的离子方程式为_________．

（3）将一定量的Fe₂O₃溶于160mL 5mol•L^﹣1盐酸中，再加入一定量铁粉，铁粉恰好完全溶解，收集到气体2.24L（标准状况），经检测，溶夜中无Fe³⁺，则参加反应的铁粉的质量为______．

Answer

SO2、Fe3O4 322Fe3++2I﹣=2Fe2++I211.2g

【解析】

（1）3FeS2+8O26SO2+Fe3O4中，Fe、S元素的化合价升高，O元素的化合价降低，SO2和Fe3O4为氧化产物。3molFeS2参加反应，由O元素的化合价变化可知，转移的电子为8mol×2×（2-0）＝32mol；

（2）Fe3+具有氧化性，能把I﹣氧化为单质碘，方程式为2Fe3++2I﹣=2Fe2++I2；

（3）依次发生反应为Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O；Fe+ 2FeCl3=3FeCl2；Fe+ 2HCl=FeCl2+H2↑；n(H2)=，过量的铁粉与盐酸反应的物质的量为：

Fe～～～～2HCl～～～～H2

0.1mol 0.2mol 0.1mol

根据氯原子守恒，FeCl3的物质的量为×[n(HCl)-2n(H2)]=0.16L×5mol/L-0.2mol)＝0.2mol

Fe～～～2FeCl3

0.1mol 0.2mol

所以参加反应的铁粉的质量为（0.1mol+0.1mol）×56g/mol＝11.2g。