Ⅰ．煤炭中的硫以FeS₂的形式存在，在有水和空氣及脫硫微生物存在的條件下發生氧化還原反應，有關反應的離子方程式依次為
①2FeS₂+7O₂+2H₂O

微生物

4H⁺+2Fe²⁺+4

SO

2

-

4

；
②

4

4

Fe²⁺+

1

1

O₂+

4

4

H⁺

微生物

4

4

Fe³⁺+

2H₂O

2H₂O

；
③FeS₂+2Fe³⁺

微生物

3Fe²⁺+2S；
④2S₂+3O₂+2H₂O

微生物

+4H⁺+2

SO

2

-

4

。
已知：FeS₂中的硫元素為-1價。
回答下列問題：
（1）根據質量守恒定律和電荷守恒定律，將上述②的離子方程式配平并補充完整。
（2）反應③中的還原劑是

FeS₂

FeS₂

。
（3）觀察上述反應，硫元素最終轉化為

FeSO₄、H₂SO₄

FeSO₄、H₂SO₄

從煤炭中分離出來。
（4）硫鐵礦是工業上制硫酸的主要原料。硫鐵礦氧化焙燒的化學反應為3FeS₂+8O₂

高溫

Fe₃O₄+6SO₂、4FeS₂+11O₂

高溫

2Fe₂O₃+8SO₂。若48mol FeS₂完全反應耗用氧氣2934.4L（標準狀況），則反應產物中Fe₃O₄與Fe₂O₃的物質的量之比為

2：9

2：9

。
Ⅱ．高爐煉鐵是冶煉鐵的主要方法。
（5）高爐煉鐵的尾氣中通常含有較多的SO₂氣體。為減少污染，分離并回收氣體，工業上用堿性工業廢渣吸收SO₂氣體，脫硫效率、尾氣中SO₂的質量濃度和溫度的關系如圖所示。依據圖中數據分析，脫硫合適的溫度是

30

30

℃；選擇合適的質量濃度，經測定40min內共處理10m³廢氣，則40min內平均脫硫速率為

725

725

mg?min^-1。

Ⅲ．（6）工業上用黃銅礦（CuFeS₂）冶煉銅，副產品中也有SO₂，冶煉銅的化學反應為8CuFeS₂+21O₂

高溫

8Cu+4FeO+2Fe₃O₄+16SO₂。當CuFeS₂中Fe的化合價為+2價，反應中被還原的元素是

Cu、O

Cu、O

（填元素符號）。當生成0.8mol銅時，該反應轉移的電子數是

10N_A

10N_A

。