Question

以硫铁矿（主要成分为FeS2）为原料制备氯化铁晶体（FeCl3·6H2O）的工艺流程如下：

回答下列问题：

（1）在一定条件下，SO2转化为SO3的反应为2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ，该反应的平衡常数表达式为K= ；过量的SO2与NaOH溶液反应的化学方程式为

（2）酸溶及后续过程中均需保持盐酸过量，其目的是 、 。

（3）通氯气氧化后时，发生的主要反应的离子方程式为 ；该过程产生的尾气可用碱溶液吸收，尾气中污染空气的气体为 （写化学式）。

 

Answer 1

（1） SO2+NaOH=NaHSO3；

（2）提高铁元素的浸出率 抑制Fe3＋水解

（3）Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+ Cl2 HCl

【解析】

试题分析：（1）根据化学平衡常数概念写出平衡常数表达式；在一定条件下，SO2转化为SO3的反应为2SO2(g)+O2(g)2SO3(g) ，该反应的平衡常数表达式为；过量的SO2与NaOH溶液反应生成亚硫酸氢钠，化学方程式为SO2+NaOH=NaHSO3；（2）根据题给流程知，酸溶的目的是将氧化铁转化为氯化铁，盐酸可抑制铁离子水解，酸溶及后续过程中均需保持盐酸过量，其目的是提高铁元素的浸出率、抑制Fe3＋水解。（3）通氯气氧化的目的是将亚铁离子氧化为铁离子，发生的主要反应的离子方程式为Cl2+2Fe2+=2Cl-+2Fe3+；该过程产生的尾气可用碱溶液吸收，尾气中污染空气的气体为Cl2 、HCl。

考点：以硫铁矿（主要成分为FeS2）为原料制备氯化铁晶体（FeCl3·6H2O）的工艺流程为载体考查平衡常数表达式的书写、物质的分离和提纯。