Question

以硫鐵礦（主要成分為FeS₂）為原料制備氯化鐵晶體（FeCl₃·6H₂O）的工藝流程如下：

回答下列問題：
（1）在一定條件下，SO₂轉(zhuǎn)化為SO₃的反應(yīng)為2SO₂(g)+O₂(g)2SO₃(g) ，該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為K=         ；過量的SO₂與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為                             
（2）酸溶及后續(xù)過程中均需保持鹽酸過量，其目的是      、       。
（3）通氯氣氧化后時(shí)，發(fā)生的主要反應(yīng)的離子方程式為       ；該過程產(chǎn)生的尾氣可用堿溶液吸收，尾氣中污染空氣的氣體為        （寫化學(xué)式）。

Answer 1

（1）       SO₂+NaOH=NaHSO₃；
（2）提高鐵元素的浸出率    抑制Fe^3＋水解
（3）Cl₂+2Fe²⁺=2Cl^-+2Fe³⁺     Cl₂   HCl

試題分析：（1）根據(jù)化學(xué)平衡常數(shù)概念寫出平衡常數(shù)表達(dá)式；在一定條件下，SO₂轉(zhuǎn)化為SO₃的反應(yīng)為2SO₂(g)+O₂(g)2SO₃(g) ，該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式為；過量的SO₂與NaOH溶液反應(yīng)生成亞硫酸氫鈉，化學(xué)方程式為SO₂+NaOH=NaHSO₃；（2）根據(jù)題給流程知，酸溶的目的是將氧化鐵轉(zhuǎn)化為氯化鐵，鹽酸可抑制鐵離子水解，酸溶及后續(xù)過程中均需保持鹽酸過量，其目的是提高鐵元素的浸出率、抑制Fe^3＋水解。（3）通氯氣氧化的目的是將亞鐵離子氧化為鐵離子，發(fā)生的主要反應(yīng)的離子方程式為Cl₂+2Fe²⁺=2Cl^-+2Fe³⁺；該過程產(chǎn)生的尾氣可用堿溶液吸收，尾氣中污染空氣的氣體為Cl₂、HCl。₂）為原料制備氯化鐵晶體（FeCl₃·6H₂O）的工藝流程為載體考查平衡常數(shù)表達(dá)式的書寫、物質(zhì)的分離和提純。