Question

【題目】（12分）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轉化為SO3的反應為2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)，該反應的平衡常數表達式為K= ；過量的SO2與NaOH溶液反應的化學方程式為

（2）酸溶及后續過程中均需保持鹽酸過量，其目的是 、 。

（3）通氯氣氧化時，發生的主要反應的離子方程式為

該過程產生的尾氣可用堿溶液吸收，尾氣中污染空氣的氣體為 （寫化學式）。

Answer 1

【答案】（12分）（1） SO2+NaOH=NaHSO3

（2）提高鐵元素的浸出率 抑制Fe3+水解

（3）Cl2+2Fe2+=2Cl—+2Fe3+ Cl2、HCl

【解析】】（1）平衡常數是指在一定條件下可逆反應達到平衡時，生成物濃度的冪之積與反應物濃度冪之積的比值。所以該反應的平衡常數表達式為。過量的SO2與NaOH溶液反應生成物是酸式鹽，方程式為SO2＋NaOH===NaHSO3。
（2）因為Fe3＋在溶液中易水解，所以為了抑制水解需要加入鹽酸。

（3）因為溶液中可能會生成Fe2＋，所以為了抑制其生成，需要加入氧化劑氯氣，方程式為Cl2＋2Fe2＋===2Cl－＋2Fe3＋。