硫铁化合物（FeS、FeS₂等）应用广泛。
（1）纳米FeS可去除水中微量六价铬[Cr（Ⅵ）]。在pH=4～7的水溶液中，纳米FeS颗粒表面带正电荷，Cr（Ⅵ）主要以

HC

r

O

-

4

、Cr₂

O

2

-

7

、

C

r

O

2

-

4

等形式存在，纳米FeS去除水中Cr（Ⅵ）主要经过“吸附→反应→沉淀”的过程。已知：K_sp（FeS）=6.5×10^-18，K_sp[Fe（OH）₂]=5.0×10^-17；H₂S电离常数分别为K_a1=1.1×10^-7、K_a2=1.3×10^-13。
①在弱碱性溶液中，FeS与

C

r

O

2

-

4

反应生成Fe（OH）₃、Cr（OH）₃和单质S，其离子方程式为

FeS+

C

r

O

2

-

4

+4H₂O=Fe（OH）₃+Cr（OH）₃+S+2OH^-

FeS+

C

r

O

2

-

4

+4H₂O=Fe（OH）₃+Cr（OH）₃+S+2OH^-

。
②在弱酸性溶液中，反应FeS+H⁺⇌Fe²⁺+HS^-的平衡常数K的数值为

5×10^-5

5×10^-5

。
③在pH=4～7溶液中，pH越大，FeS去除水中Cr（Ⅵ）的速率越慢，原因是

c（OH^-）越大，FeS表面吸附的Cr（VI）的量越少，FeS溶出量越少，Cr（VI）中

C

r

O

2

-

4

物质的量分数越大

c（OH^-）越大，FeS表面吸附的Cr（VI）的量越少，FeS溶出量越少，Cr（VI）中

C

r

O

2

-

4

物质的量分数越大

。
（2）FeS₂具有良好半导体性能。FeS₂的一种晶体与NaCl晶体的结构相似，该FeS₂晶体的一个晶胞中

S

2

-

2

的数目为

4

4

，在FeS₂晶体中，每个S原子与三个Fe²⁺紧邻，且间距相等，如图给出了FeS₂晶胞中的Fe²⁺和位于晶胞体心的

S

2

-

2

（

S

2

-

2

中的S-S键位于晶胞体对角线上，晶胞中的其他

S

2

-

2

已省略）。如图中用“-”将其中一个S原子与紧邻的Fe²⁺连接起来

。

（3）FeS₂、FeS在空气中易被氧化，将FeS₂在空气中氧化，测得氧化过程中剩余固体的质量与起始FeS₂的质量的比值随温度变化的曲线如图所示。800℃时，FeS₂氧化成含有两种元素的固体产物为

Fe₂O₃；设FeS₂氧化成含有两种元素的固体产物化学式为FeO_x，则M（FeO_x）=120g/mol×66.7%=80.04g/mol,则56+16x=80.04，x=

3

2

，即固体产物为Fe₂O₃

Fe₂O₃；设FeS₂氧化成含有两种元素的固体产物化学式为FeO_x，则M（FeO_x）=120g/mol×66.7%=80.04g/mol,则56+16x=80.04，x=

3

2

，即固体产物为Fe₂O₃

（填化学式，写出计算过程）。