某小组探究Fe2S3的制备。配制0.1mol•L-1的FeCl3溶液和0.1mol•L-1的Na2S溶液备用。
【查阅资料】
i.FeS、Fe2S3均为黑色固体，难溶于水。
ii.Fe3++6F-⇌[FeF6]3-，[FeF6]3-为无色离子。
iii.硫单质微溶于乙醇，难溶于水。
【设计并实施实验】
| 编号 | 实验一 | 实验二 |
| 操作 | 1.0mL0.1mol•L-1Na2S溶液 |
0.5mL0.1mol•L-1FeCl3溶液 |
| 现象 | 迅速产生黑色沉淀a,振荡后黑色沉淀溶解，并产生臭鸡蛋气味的气体，最终得到棕黄色浊液X | 产生棕黑色沉淀 |
2Fe3++3S2-=Fe2S3
2Fe3++3S2-=Fe2S3
。（2）进一步检验浊液X的组成，过程如图1所示。
①通过对浊液X组成的检验，推测实验一的黑色沉淀a溶解过程中有氧化还原反应发生，实验证据是
离心后有黄色固体产生，该固体为S单质，说明存在氧化还原反应
离心后有黄色固体产生，该固体为S单质，说明存在氧化还原反应
。②经检测，黑色固体b的主要成分为FeS。甲同学认为，FeS是由红褐色清液中的Fe2+与加入的S2-反应产生的。乙同学认为该解释不严谨，理由是
三价铁离子具有氧化性，少量的情况下被硫离子还原后，也会产生FeS
三价铁离子具有氧化性，少量的情况下被硫离子还原后，也会产生FeS
。（3）实验二制得了Fe2S3，但其中含少量Fe（OH）3。
①生成Fe（OH）3的离子方程式为
Fe3++3S2-+3H2O=Fe（OH）3↓+3HS-
Fe3++3S2-+3H2O=Fe（OH）3↓+3HS-
。②从化学反应速率角度推测实验二的棕黑色沉淀中不含S的原因：
三价铁离子与硫离子迅速产生Fe2S3沉淀，导致铁离子浓度降低，氧化性降低
三价铁离子与硫离子迅速产生Fe2S3沉淀，导致铁离子浓度降低，氧化性降低
。实验三小组同学进行如图2所示的改进实验。经检验，黑色沉淀c为纯净的Fe2S3。
（4）实验三中，由无色清液生成Fe2S3的离子方程式为
2[FeF6]3-+3S2-=Fe2S3+12F-
2[FeF6]3-+3S2-=Fe2S3+12F-
。【反思评价】
（5）对比三个实验，实验三能成功制备Fe2S3的原因是
实验三形成[FeF6]3-，通过微弱电离提供铁离子，既可以保证用量，也可以降低浓度
实验三形成[FeF6]3-，通过微弱电离提供铁离子，既可以保证用量，也可以降低浓度
。【考点】制备实验方案的设计．
【答案】2Fe3++3S2-=Fe2S3；离心后有黄色固体产生，该固体为S单质，说明存在氧化还原反应；三价铁离子具有氧化性，少量的情况下被硫离子还原后，也会产生FeS；Fe3++3S2-+3H2O=Fe（OH）3↓+3HS-；三价铁离子与硫离子迅速产生Fe2S3沉淀，导致铁离子浓度降低，氧化性降低；2[FeF6]3-+3S2-=Fe2S3+12F-；实验三形成[FeF6]3-，通过微弱电离提供铁离子，既可以保证用量，也可以降低浓度
【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：50引用：4难度：0.4
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1．硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3等杂质）．用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如下：
（1）在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有．
（2）“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长，溶液中Fe2+含量将下降，其原因是（用离子方程式表示）．
（3）根据下表数据：
在“除杂”步骤中，为除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值应小于氢氧化物 Al（OH）3 Fe（OH）3 Fe（OH）2 开始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61 ，检验
Fe3+已经除尽的试剂是．
（4）“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀，则操作B是．
（5）煅烧A的反应方程式是．
（6）a g烧渣经过上述工艺可得红氧化铁b g.药典标准规定，制得的红氧化铁中含氧化铁不得少于98.0%，则所选用的烧渣中铁的质量分数应不低于（用含a、b的表达式表示）．发布：2025/1/19 8:0:1组卷：5引用：1难度：0.5 -
2．硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等杂质）．用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如图：
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（2）“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长，溶液中Fe2+含量将下降，其原因是（用离子方程式表示）．
（3）根据下表数据：
在“除杂”步骤中，为除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值应小于氢氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 开始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，检验Fe3+已经除尽的试剂是；当pH=5时，溶液中c（Al3+）=mol•L-1（已知常温下Ksp[Al（OH）3]=2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀，则A的操作是．
（5）a g烧渣经过上述工艺可得红氧化铁b g.药典标准规定，制得的红氧化铁中含氧化铁不得少于98.0%，则所选用的烧渣中铁的质量分数应不低于（用含a、b的表达式表示）．发布：2025/1/19 8:0:1组卷：114引用：4难度：0.5 -
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（3）根据下表数据：
在“除杂”步骤中，为除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值应小于氢氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 开始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，常温下，当pH=5时，溶液中c（Al3+）=mol•L-1（已知常温下Ksp[Al（OH）3]═2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀，则A的操作是．发布：2025/1/19 8:0:1组卷：12引用：1难度：0.5
