Question

【題目】測(cè)定硫鐵礦( 主要成分為FeS2)中硫和鐵含量的實(shí)驗(yàn)步驟如下:

【硫含量的測(cè)定】

①準(zhǔn)確稱(chēng)取0.5g硫鐵礦粉于坩堝中，加入4.5gNa2O2，用玻璃棒充分?jǐn)嚢瑁�上面再蓋一層Na2CO3，在700℃下焙燒15min。

②將坩堝及其蓋放入100 mL沸水中，浸泡10 min并洗凈坩堝。將所得溶液轉(zhuǎn)移至燒杯中。

③向上述燒杯中先加入過(guò)量硝酸，再加入足量Pb(NO3)2溶液。過(guò)濾，洗滌、干燥，稱(chēng)得固體為2.02g。

【鐵含量的測(cè)定】

④準(zhǔn)確稱(chēng)取0.5g硫鐵礦粉，加入鹽酸和硝酸使其溶解。趁熱加入稍過(guò)量的SnCl2溶液(Sn2++2Fe3+==2Fe2++Sn4+)，再用HgCl2 氧化除去多余的SnCl2。

⑤以二苯胺磷酸鈉為指示劑，用0.05mol/L的K2Cr2O7溶液滴定生成的Fe2+(K2Cr2O7被還原為Cr3+)，直至終點(diǎn)，消耗11.20mL K2Cr2O7溶液。回答下列問(wèn)題。

（1）步驟①適宜材質(zhì)的坩堝是_____(填字母)。

a.鐵坩堝 b.鋁坩堝 c.陶瓷坩堝

（2）步驟①中上面蓋一層Na2CO3的主要目的是_________________，焙燒時(shí)，FeS2和Na2O2反應(yīng)生成硫酸鹽和氧化鈉的化學(xué)方程式為______________________________________。

（3）步驟③中得到的固體的化學(xué)式為__________________。

（4）步驟④若不除去過(guò)量的SnCl2，則會(huì)造成鐵的含量測(cè)量值___(填“偏大”“偏小”或“不變”)。

（5）步驟⑤滴定時(shí)，K2Cr2O7溶液應(yīng)盛放在_______(填“酸”或“堿”)式滴定管中；實(shí)驗(yàn)室配制100 mL0.05mol/L K2Cr2O7溶液，需要的玻璃儀器有燒杯、膠頭滴管、_____和_____。

Answer 1

【答案】 a 防止產(chǎn)生的少量SO2逸出(或隔絕空氣，防止空氣與過(guò)氧化鈉反應(yīng)等合理答案) 2FeS2+15Na2O2=Fe2(SO4)3+NaSO4+14Na2O PbSO4 偏大 酸 玻璃棒 100mL容量瓶

【解析】（1）鋁坩堝和陶瓷坩堝在高溫下可以與過(guò)氧化鈉或碳酸鈉反應(yīng)，而鐵坩堝不會(huì)，所以，步驟①適宜材質(zhì)的坩堝是a。

（2）步驟①中上面蓋一層Na2CO3的主要目的是：防止產(chǎn)生的少量SO2逸出。焙燒時(shí)，FeS2和Na2O2反應(yīng)生成硫酸鹽和氧化鈉的化學(xué)方程式為2FeS2+15Na2O2=Fe2(SO4)3+NaSO4+14Na2O 。

（3）PbSO4不溶于水和酸，所以，步驟③中得到的固體為PbSO4。

（4）步驟④若不除去過(guò)量的SnCl2，因?yàn)?/span>Sn2+的還原性強(qiáng)于Fe2+，后面用K2Cr2O7溶液滴定生成的Fe2+時(shí)，會(huì)消耗過(guò)多的K2Cr2O7溶液，必然會(huì)造成鐵的含量測(cè)量值偏大。

（5）步驟⑤滴定時(shí)，K2Cr2O7溶液有強(qiáng)氧化性，故應(yīng)將其盛放在酸式滴定管中；實(shí)驗(yàn)室配制100mL0.05mol/L K2Cr2O7溶液，需要的玻璃儀器有燒杯、膠頭滴管、玻璃棒和100mL容量瓶。