题目内容

【题目】某垃圾处理厂对生活垃圾进行综合处理时制备FeSO47H2O的流程如下:

资料1: 垃级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。

资料3:FeSO47H2O的溶解度随温度的升高增幅较大。

回答下列问题:

(1)下雨时,将烟气直接排放到空气中会形成_______________________

(2)溶解步骤中发生的三个化学反应是:

Fe2O3 + 3H2SO4 = Fe2(SO4)3 + 3H2O;Fe + H2SO4 =FeSO4 + H2↑;Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4

①反应Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4的反应类型是_______________________

②溶解时能观察到的现象有固体溶解、溶液颜色改变和_____________________________

③根据反应Fe2O3 + 3H2SO4 = Fe2(SO4)3 + 3H2O,如果生锈铁制品中含有160KgFe2O3理论上能生成Fe2(SO4)3的质量是__________________

(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__________

【答案】 酸雨 化合反应或氧化还原反应 有气泡产生 400Kg 隔绝空气,防止FeSO4被空气中的O2氧化

【解析】(1)烟气中含有二氧化硫,故下雨时将烟气排放到空气中会形成酸雨;

(2)①反应Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4是两种物质反应生成一种物质,符合化合反应的特点,故是化合反应;②由三个反应方程式可知,氧化铜和铁逐渐溶解,溶液先变为黄色,后变为浅绿色,并且有气体生成,故另外一个现象是由气泡冒出;③设160KgFe2O3理论上能生成Fe2(SO4)3的质量为x

Fe2O3 + 3H2SO4 = Fe2(SO4)3 + 3H2O

160 400

160Kg x

= 解得x=400Kg

(3)由于硫酸亚铁易与空气中的氧气反应,故为了防止硫酸亚铁被氧化,故需要在氮气的环境中进行;

练习册系列答案
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【题目】化学兴趣小组在鲁老师的指导下进行课外探究实验,他们将剪断的火柴头置于酒精灯灯芯上,点燃酒精灯,意外的发现灯芯上的火柴头居然没烧着!这是什么原因呢?请你随他们一起探究。

【猜想与假设】猜想1:灯芯与焰心交界处温度低于火柴头的着火点。猜想2:灯芯与焰心交界处氧气浓度太低,不支持火柴头的燃烧。猜想3:两者均是影响因素。

【查阅资料】①火柴头主要由KClO3、MnO2、易燃物及粘合剂等组成,用红外线测温仪测得火柴头的着火点约是303.4℃。②火柴头在氧气浓度为12.2%的气体中不能燃烧。

【实验验证1】为了验证猜想1,小明利用高温传感器测定酒精灯灯芯和焰心交界处的温度(如图),得到的数据如下:

测量次数

第1次

第2次

第3次

温度/℃

236

243

240

(1)小明进行多次测量的目的是___________

(2)仅由上表可知,灯芯上火柴头未烧着的原因是________________________

(3)请写出火柴头擦燃过程中发生反应的化学方程式(根据资料提供物质)_______________,联想到火柴燃烧时出现的白烟,小明推测白烟的成分可能是______________

【实验验证2】为了验证猜想2,小红用注射器抽取酒精灯灯芯和焰心交界处的气体,并利用氧气传感器测量氧气的体积分数,数据如表。

测量次数

第1次

第2次

第3次

平均值

氧气的浓度/%

5.93

5.29

6.53

5.92

(4)根据实验1、2探究内容,可知猜想______________正确。

(5)小红测出的几组氧气浓度存在差异的原因可能是__________________

【反思评价】如图是小组同学将火柴头置于装有空气的密闭的容器中燃烧,并用氧气传感器在容器项端测量整个过程容器内氧气浓度变化,那么在_______________(填“A、B、C、D”)点时火柴头熄灭;

请你根据所学推理并解释曲线A8段、BC段、CD段氧气浓度变化的原因。①_____________________;②______________________;③_______________________

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