以下是分析硫铁矿中FeS2含量的三种方法,各方法的操作流程图如下:请回答下列问题:(1)流程图中操作①

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硫铁矿的主要分析元素~

硫铁矿;别名:黄铁矿;硫精砂;硫化铁;矿铁矿;硫精矿粉;白铁矿;硫精矿。
黄铁矿的主要成分,有反磁性。室温为非活性物质。温度升高后变得活泼。在空气中氧化成三氧化二铁和二氧化硫:4FeS2+11O2===高温===2Fe2O3+8SO2,2SO2+O2==五氧化二钒V2O5(催化剂)或400℃~500℃==2SO3,SO3+H2O==H2SO4,主要用于接触法制造硫酸。
黄铁矿化学成分是FeS2,晶体属等轴晶系的硫化物矿物。成分中通常含钴、镍和硒,具有NaCl型晶体结构。常有完好的晶形,呈立方体、八面体、五角十二面体及其聚形。立方体晶面上有与晶棱平行的条纹,各晶面上的条纹相互垂直。集合体呈致密块状、粒状或结核状。浅黄(铜黄)色,条痕绿黑色,强金属光泽,不透明,无解理,参差状断口。摩氏硬度较大,达6-6.5,小刀刻不动。比重4.9―5.2。在地表条件下易风化为褐铁矿。

(1)灼烧滤渣用的仪器除酒精灯、三角架外需要在坩埚内进行,需要的仪器室坩埚,取用坩埚的坩埚钳,加热坩埚放在泥三角上加热;故答案为:坩埚、坩埚钳、泥三角;(2)判断溶液中SO42-离子是否沉淀完全,可取上层清液滴加BaCl2溶液,若无白色沉淀生成,说明SO42-沉淀完全,证明氯化钡过量;故答案为:取上层清液滴加BaCl2溶液,若无白色沉淀生成,说明SO42-沉淀完全,证明氯化钡过量;(3)用方法Ⅱ分析矿石中的Fe含量,发现测定结果总是偏高,说明最后称量的固体的质量偏大,如洗涤不充分、灼烧不充分都会引起固体质量偏大,原因可能有Fe(OH)3沉淀表面积大,易吸附杂质;加氨水时形成了其他不溶性杂质,过滤洗涤时未充分将吸附的杂质洗去;或Fe(OH)3灼烧不充分,未完全转化为Fe2O3;回答其中两项;故答案为:①加氨水时形成了其他不溶性杂质;②Fe(OH)3沉淀表面积大,易吸附杂质;(4)利用关系式法计算: FeS2~2BaSO4 120g 466g m 1.66gm=0.427gg,则该矿石中FeS2的质量分数是0.427g1.6g×100%=26.7%,故答案为:26.7%.

(1)方法Ⅰ生成硫酸钡沉淀,经过滤、洗涤、干燥后用天平称得硫酸钡的质量,根据S元素守恒可计算硫铁矿中FeS2含量,方法Ⅱ生成氢氧化铁,经过滤、洗涤后在坩埚中加热分解生成氧化铁,用天平称量氧化铁的质量,根据铁元素守恒硫铁矿中FeS2含量,故答案为:过滤;洗涤;干燥;坩埚、酒精灯;天平;
(2)判断溶液中SO42-离子是否沉淀完全,可取上层清液滴加BaCl2溶液,若无白色沉淀生成,说明SO42-沉淀完全,
故答案为:取上层清液滴加BaCl2溶液,若无白色沉淀生成,说明SO42-沉淀完全;
(3)配制一定物质的量浓度的溶液应在容量瓶中配制,不能用烧杯,难以摇匀,并有较大误差,托盘天平只能精确到0.1,滴定管用蒸馏水洗涤后还应用标准液润洗,否则会导致标准液浓度降低,故答案为:A、B、D;
(4)用方法Ⅱ分析矿石中的Fe含量,发现测定结果总是偏高,说明最后称量的固体的质量偏大,如洗涤不充分、灼烧不充分都会引起固体质量偏大,原因可能有Fe(OH)3沉淀表面积大,易吸附杂质;过滤洗涤时未充分将吸附的杂质洗去;或Fe(OH)3灼烧不充分,未完全转化为Fe2O3
故答案为:①Fe(OH)3沉淀表面积大,易吸附杂质;②过滤洗涤时未充分将吸附的杂质洗去;③Fe(OH)3灼烧不充分,未完全转化为Fe2O3
(5)利用关系式法计算:设FeS2的质量为m,
  FeS2~2BaSO4
  120    466
   m     4.66g
120
466
m
4.66g
,得m=1.2g,则该矿石中FeS2的质量分数是
1.2g
1.6g
×100%
=75.0%,
故答案为:75.0%.


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