Question

【题目】对生活垃圾进行综合处理制备FeSO47H2O的流程如下：

资料1：垃圾焚烧产生的烟气中含有SO2等有害气体

资料2：FeSO4容易被空气中的O2氧化

回答下列问题：

（1）将烟气直接排放，下雨时在空气中发生反应，形成_____ （填一 种大气污 染现象）。

（2）溶解步骤中发生的三个化学反应是：

①　 　②Fe+H2SO4 ═ FeSO4 +H2↑ ③Fe+ Fe2（SO4 ）3 ═3 FeSO4

a、请写出①的化学反应方程式_____。

b、反应 Fe+ Fe2（SO4 ）3 ═3 FeSO4的基本反应类型是_____。

c、溶解时能观察到的现象有固体溶解、溶液颜色改变和_____。

d．如果生锈铁制品中含有160Kg的Fe2O3，56Kg的Fe，理论上所有的铁元素都能转化成FeSO47H2O（相对分子质量为278），则得到FeSO47H2O的质量是_____kg。

（3）后续处理包括①将所得FeSO4溶液在氮气环境中蒸发溶剂浓缩、冷却结晶、过滤得到FeSO47H2O晶体；②用少量冰水洗涤2﹣3次滤出的FeSO47H2O晶体。其中氮气的作用是_____

Answer 1

【答案】酸雨 化合反应 有气泡产生 834.16kg 隔绝空气，防止硫酸亚铁被氧化

【解析】

（1）垃圾焚烧产生的烟气中含有SO2等有害气体，将烟气直接排放，下雨时在空气中发生反应，形成酸雨；

（2）a、①为氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水，①的化学反应方程式为；

b、反应是两种物质生成一种物质，属于化合反应；

c、铁能与硫酸反应产生气体，会观察到有气泡产生，所以溶解时能观察到的现象有固体溶解、溶液颜色改变和有气泡产生；

d、根据铁元素质量守恒可知，Fe2O3和Fe中的铁元素全部转化成FeSO4·7H2O，Fe2O3中的铁元素的质量为，FeSO4·7H2O中铁元素质量分数为，根据铁元素总质量可以求出得到FeSO4·7H2O的质量是；

（3）氮气能隔绝空气，防止硫酸亚铁被氧气氧化，所以氮气的作用是隔绝空气，防止硫酸亚铁被氧化。