Question

某黄色矿物中主要成分X仅含三种元素，不含结晶水，某研究小组为了探究X的组成和性质，设计并完成了如下实验：

注：适量代表该试剂恰好完全反应

(1)固体X中所含元素有Fe、S和___________，其化学式为___________；

(2)F→G的总离子方程式(只写一步)是_____________________________________，该反应的还原剂是_______________。

Answer

Cu CuFeS2 2SO2+O2+4OH-=2+2H2O SO2

【解析】

根据图中可知：溶液B为绿色，则含有二价铁离子，固体D为紫红色，则D为铜单质，铜元素的物质的量为：；固体E为红棕色，E为Fe2O3；加入BaCl2生成白色沉淀，应该为BaSO4，混合气体中有二氧化硫和氧气，故沉淀不能为BaSO3，硫元素的物质的量为：，铁元素的质量为：18.4g-6.4g-0.2g×32g/mol=5.6g，铁元素的物质的量为：，以此解题。

(1)根据元素守恒和分析知，固体X中所含元素有Fe、S和Cu， Cu、Fe和S的物质的量比为：0.01：0.01：0.02=1：1：2，所以化学式为CuFeS2；

(2)F→G为中涉及到二氧化硫与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠，亚硫酸钠与氧气反应生成硫酸钠，总离子方程式是2SO2+O2+4OH-=2+2H2O，该反应中SO2化合价升高，所以还原剂是SO2。