Question

20．黃鐵礦（主要成分：二硫化亞鐵FeS₂）、硫鐵礦（主要成分：硫化亞鐵FeS）都是重要的礦石資源．二者都可用于工業(yè)上煉鐵，也可用于工業(yè)上制硫酸．
（1）若用于工業(yè)上煉鐵，你認為最好選用硫鐵礦，你選擇的理由是FeS中Fe元素質(zhì)量分數(shù)高于FeS₂．
（2）黃鐵礦在空氣中高溫煅燒（與氧氣反應）生成氧化鐵和二氧化硫．寫出該反應的化學方程式4FeS₂+11O₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe₂O₃+8SO₂，該反應中硫元素化合價變化是由-1變?yōu)?4．
（3）若某硫酸廠要制取100噸質(zhì)量分數(shù)為98%的濃硫酸，則理論上至少需要含F(xiàn)eS₂80%的黃鐵礦（礦石中雜質(zhì)不含硫元素）75噸．

Answer 1

分析 根據(jù)已有的知識結(jié)合反應化學方程式的書寫方法解答，根據(jù)質(zhì)量守恒定律化學反應前后元素的質(zhì)量不變解答．

解答 解：（1）根據(jù)黃鐵礦可硫鐵礦的額化學式可以看出，硫鐵礦中鐵元素的含量高，故填：硫鐵，F(xiàn)eS中Fe元素質(zhì)量分數(shù)高于FeS₂．
（2）二硫化亞鐵能與氧氣高溫反應生成氧化鐵和二氧化硫，二硫化亞鐵中硫元素的化合價是-1價，在二氧化硫中硫元素的化合價是+4價，故填：4FeS₂+11O₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe₂O₃+8SO₂，由-1變?yōu)?4．
（3）設需要黃鐵礦的質(zhì)量為x
100t×98%×$\frac{32}{98}$=x×80%×$\frac{32×2}{56+32×2}$
x=75t
故填：75．

點評 本題考查的是煉鐵的原理以及質(zhì)量守恒定律的應用，完成此題，可以依據(jù)已有的知識進行．