题目内容
【题目】2018年春节期间播出的《舌尖3》,让籍籍无名的章丘铁锅名声大振,章丘手工铁锅制造需要历经十二道工序,再过十八遍火候,一千度高温锤炼,经受三万六千次锻打,其炉渣中主要含FeO、Fe2O3,还有一定量既不溶于水,也不与稀酸反应的杂质。现按如图工艺流程,用炉渣制备绿矾(FeSO47H2O)。请按要求回答问题:
查阅资料:氧化亚铁与稀硫酸、铁与硫酸铁反应均可生成硫酸亚铁。
(1)步骤一中,发生反应的一个化学方程式为_____。
(2)步骤一中的操作名称是_____,为提高步骤一的反应速率,可采取的措施有增大硫酸的浓度,升高反应物的温度,还可以采取_____(写1条,不考虑“搅拌”和“使用催化剂”)。
(3)步骤二中有气体生成的化学反应方程式为_____,无气体生成的化学反应方程式为_____,测得滤液2的pH明显大于滤液1,其原因是_____。
(4)滤液2得到绿矾可以采取的方法是_____。
【答案】Fe2O3+3H2SO4===Fe2(SO4)3+3H2O或FeO+H2SO4===FeSO4+H2O 过滤 把炉渣粉碎增大与硫酸的接触面积 Fe+H2SO4===FeSO+H2↑ Fe+Fe2(SO4)3===3FeSO4 铁消耗了过量的硫酸,使溶液的酸性减弱 蒸发溶剂
【解析】
(1)步骤一中,发生反应的一个化学方程式为Fe2O3+3H2SO4===Fe2(SO4)3+3H2O或FeO+H2SO4===FeSO4+H2O;
(2)步骤一中的操作名称是过滤;为提高步骤一的反应速率,可采取的措施有增大硫酸的浓度,升高反应物的温度,还可以采取把炉渣粉碎增大与硫酸的接触面积;
(3)步骤二中有气体生成的化学反应方程式为Fe+H2SO4===FeSO+H2↑;无气体生成的化学反应方程式为Fe+Fe2(SO4)3===3FeSO4;测得滤液2的pH明显大于滤液1,其原因是铁消耗了过量的硫酸,使溶液的酸性减弱;
(4)滤液2得到绿矾可以采取的方法是蒸发溶剂。