Question

黃鐵礦的主要成分是FeS₂．測定黃鐵礦中FeS₂含量的兩種方法如圖1所示：

已知：①王水是由1體積的濃硝酸（ρ=1.42g?cm^-3）和3體積的濃鹽酸（ρ=1.19g?cm^-3）混合而成的．
②黃鐵礦和王水反應(yīng)的方程式為FeS₂+5HNO₃+3HCl=FeCl₃+2H₂SO₄+5NO↑+2H₂O
請回答下列問題：
（1）簡述實驗室配制王水的操作過程

 

．
（2）方法一中過濾、洗滌、灼燒都用到的儀器是

 

．
（3）方法二中要判斷BaCl₂溶液是否過量，可向濾液中加入X溶液，X可以是

 

（填代號）
A．BaCl₂B．NaOH        C．Na₂SO₄       D．HCl
（4）實驗室利用下列裝置如圖2和試劑制取少量氯化氫氣體試劑：①濃硫酸　 ②濃鹽酸　 ③食鹽固體
若選用試劑①③，則應(yīng)選擇的裝置是

 

（填代號，下同）；推測發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

；
若選用試劑①②，則宜選擇的裝置是

 

．
（5）方法一中，灼燒時發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為

 

；已知稱取黃鐵礦樣品的質(zhì)量為1.50g，稱得灼燒后固體的質(zhì)量為0.8g，不考慮操作誤差，則該礦石中FeS₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是

 

．

Answer 1

考點：探究物質(zhì)的組成或測量物質(zhì)的含量

專題：實驗探究和數(shù)據(jù)處理題

分析：（1）實驗室配制王水時，先向燒杯中加入3體積的濃鹽酸，然后再加入1體積的濃硝酸，邊加邊攪拌，混合均勻；
（2）方法一中過濾、洗滌用玻璃棒引流，灼燒用玻璃棒攪拌； 
（3）方法二中要判斷BaCl₂溶液是否過量，可向濾液中繼續(xù)加入BaCl₂，如果繼續(xù)產(chǎn)生白色沉淀，則BaCl₂溶液不足，否則過量；也可以向濾液中加入Na₂SO₄，如果出現(xiàn)BaSO₄白色沉淀，證明BaCl₂溶液過量，否則不足；
（4）若選用試劑①濃硫酸和③食鹽固體制取HCl，需要加熱，應(yīng)選擇裝置A，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaCl+H₂SO₄（濃）

△   .

Na₂SO₄+2HCl↑或或NaCl+H₂SO₄（濃）

△   .

NaHSO₄+HCl↑；若選用試劑①濃硫酸和②濃鹽酸制取HCl，利用濃硫酸吸水、放熱，利于濃鹽酸揮發(fā)，不需要加熱，選用裝置B； 
（5）方法一中，灼燒時氫氧化鐵分解生成氧化鐵，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為2Fe（OH）₃

△   .

Fe₂O₃+3H₂O；
根據(jù)關(guān)系式：2FeS₂～Fe₂O₃，
             240    160
          m（FeS₂）  0.8g，m（FeS₂）=

240×0.8g

160

=1.2g，則該礦石中FeS₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是

1.2g

1.5g

×100%=40%．

解答： 解：（1）實驗室配制王水時，先向燒杯中加入3體積的濃鹽酸，然后再加入1體積的濃硝酸，邊加邊攪拌，混合均勻；
故答案為：用量筒取3體積的濃鹽酸倒入燒杯中，再取1體積的濃硝酸慢慢倒入濃鹽酸中，邊加邊攪拌；
（2）方法一中過濾、洗滌用玻璃棒引流，灼燒用玻璃棒攪拌，故答案為：玻璃棒； 
（3）方法二中要判斷BaCl₂溶液是否過量，可向濾液中繼續(xù)加入BaCl₂，如果繼續(xù)產(chǎn)生白色沉淀，則BaCl₂溶液不足，否則過量；也可以向濾液中加入Na₂SO₄，如果出現(xiàn)BaSO₄白色沉淀，證明BaCl₂溶液過量，否則不足；
故答案為：BD；
（4）若選用試劑①濃硫酸和③食鹽固體制取HCl，需要加熱，應(yīng)選擇裝置A，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaCl+H₂SO₄（濃）

△   .

Na₂SO₄+2HCl↑或或NaCl+H₂SO₄（濃）

△   .

NaHSO₄+HCl↑；若選用試劑①濃硫酸和②濃鹽酸制取HCl，利用濃硫酸吸水、放熱，利于濃鹽酸揮發(fā)，不需要加熱，選用裝置B； 
故答案為：A；2NaCl+H₂SO₄（濃）

△   .

Na₂SO₄+2HCl↑或NaCl+H₂SO₄（濃）

△   .

NaHSO₄+HCl↑；B；
（5）方法一中，灼燒時氫氧化鐵分解生成氧化鐵，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為2Fe（OH）₃

△   .

Fe₂O₃+3H₂O；
根據(jù)關(guān)系式：2FeS₂～Fe₂O₃，
             240    160
          m（FeS₂）  0.8g，m（FeS₂）=

240×0.8g

160

=1.2g，則該礦石中FeS₂的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是

1.2g

1.5g

×100%=40%；
故答案為：2Fe（OH）₃

△   .

Fe₂O₃+3H₂O；40%．

點評：本題考查黃鐵礦中FeS₂含量的測定，明確實驗操作流程是解題的關(guān)鍵，題目難度中等．