Question

鐵及其化合物在生活、生產(chǎn)中有廣泛應(yīng)用．請回答下列問題：
（1）黃鐵礦（FeS₂）是生產(chǎn)硫酸和冶煉鋼鐵的重要原料．其中一個反應(yīng)為：3FeS₂+8O₂

高溫  .

6SO₂+Fe₃O₄，有3mol FeS₂參加反應(yīng)，轉(zhuǎn)移

32

mol電子．
（2）氯化鐵溶液常用作印刷電路銅板腐蝕劑，反應(yīng)的離子方程式為

2Fe³⁺+Cu=2Fe²⁺+Cu²⁺

；從腐蝕廢液回收得到金屬銅，還需要的試劑是

鐵粉、稀鹽酸（稀硫酸）

．
（3）與明礬相似，硫酸鐵也可用作凈水劑，在使用時發(fā)現(xiàn)硫酸鐵并不能使酸性廢水中的懸浮物沉降除去，其原因是

酸性廢水抑制Fe³⁺的水解，使其不能生成有吸附作用的Fe（OH）₃膠體

．
（4）鋼鐵的電化腐蝕簡單示意圖如圖，將該圖稍作修改 即可成為鋼鐵電化學(xué)防護(hù)的簡單示意圖，請?jiān)谔摼�框內(nèi)作出修改，并用箭頭標(biāo)出電子流動方向

．

Answer 1

分析：（1）3FeS₂+8O₂

高溫  .

6SO₂+Fe₃O₄中，F(xiàn)e、S元素的化合價升高，O元素的化合價降低；
（2）氯化鐵溶液與銅反應(yīng)生成氯化銅和氯化亞鐵，利用置換反應(yīng)得到Cu；
（3）酸性廢水中抑制鐵離子的水解；
（4）防止鐵被腐蝕，可利用外加電源的陰極保護(hù)法．

解答：解：（1）3FeS₂+8O₂

高溫  .

6SO₂+Fe₃O₄中，F(xiàn)e、S元素的化合價升高，O元素的化合價降低，3molFeS₂參加反應(yīng)，由O元素的化合價變化可知，轉(zhuǎn)移的電子為8mol×2×（2-0）=32mol，故答案為：32；
（2）氯化鐵溶液與銅反應(yīng)生成氯化銅和氯化亞鐵，該離子反應(yīng)為2Fe³⁺+Cu=2Fe²⁺+Cu²⁺，利用置換反應(yīng)得到，過量鐵粉利用鹽酸或硫酸除去，則選試劑為鐵粉、稀鹽酸（稀硫酸），故答案為：2Fe³⁺+Cu=2Fe²⁺+Cu²⁺；
（3）因酸性廢水抑制Fe³⁺的水解，使其不能生成有吸附作用的Fe（OH）₃膠體，則硫酸鐵并不能使酸性廢水中的懸浮物沉降除去，故答案為：酸性廢水抑制Fe³⁺的水解，使其不能生成有吸附作用的Fe（OH）₃膠體；
（4）防止鐵被腐蝕，可利用外加電源的陰極保護(hù)法，則鐵與電源的負(fù)極相連，如圖，故答案為：．

點(diǎn)評：本題為小綜合，涉及氧化還原反應(yīng)、離子反應(yīng)、膠體的性質(zhì)、金屬的腐蝕與防護(hù)，注重基礎(chǔ)知識的考查，題目難度中等．