Question

硫铁矿烧渣（主要成分Fe₂O₃、Fe₃O₄、FeO、SiO₂等）是工业生产硫酸的废渣，利用硫铁矿烧渣制备铁红（氧化铁）等产品的部分流程如图所示：

（1）硫铁矿是

混合

物（填“纯净”或“混合”）．
（2）若焙烧时C与O₂不完全燃烧产生的气体能将铁的多种氧化物还原成铁单质，试写出该气体与Fe₃O₄反应的化学方程式

Fe₃O₄+4CO

高温  .

3Fe+4CO₂

．
（3）酸浸、过滤后滤液中的溶质主要是

FeSO₄

．
（4）在空气中煅烧FeCO₃即FeCO₃与空气中的氧气反应生成Fe₂O₃与CO₂，试写出该反应的化学反应方程式为：

4FeCO₃+O₂

高温  .

2Fe₂O₃+4CO₂

．
（5）若产品a的主要成分是K₂SO₄，得到产品a时加入的试剂X为

KCl

．则在此条件下K₂SO₄的溶解度

＜

NH₄Cl的溶解度[选填“＜”或“＞”或“=”]．过滤后溶液仍浑浊，可能的原因是

滤纸破损，过滤时漏斗里的液面高于滤纸边缘

，过滤时用到的铁制仪器的名称是

铁架台

．
（6）产品a洗涤干燥得到K₂SO₄时，可选用下列

C

（填字母）洗涤剂．
A．KCl饱和溶液             B．水             C．饱和K₂SO₄溶液．

Answer 1

分析：（1）根据硫铁矿的组成考虑；（2）根据方程式的书写方法考虑；（3）根据碳与铁的氧化物反应生成铁和二氧化碳，再根据铁与酸反应考虑反应后溶液中的溶质；（4）根据方程式的书写方法考虑；（5）根据复分解反应的特点考虑X的类别；根据过滤后得到硫酸钾晶体和氯化铵溶液考虑；根据过滤的注意事项分析；（6）饱和硫酸钾不溶解硫酸钾，且没有引入新的杂质．

解答：解：（1）硫铁矿中含有Fe₂O₃、Fe₃O₄、FeO、SiO₂等多种物质，属于混合物；
（2）C与O₂不完全燃烧产生一氧化碳，所以气体与Fe₃O₄反应的反应物是一氧化碳和四氧化三铁，生成物是铁和二氧化碳，用观察法配平，反应条件是高温，所以方程式是：Fe₃O₄+4CO

高温  .

3Fe+4CO₂；
（3）碳与铁的氧化物反应生成铁和二氧化碳，铁与硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，所以酸浸、过滤后滤液中的溶质主要是硫酸亚铁；
（4）在空气中煅烧FeCO₃的反应物是FeCO₃和O₂，生成物是Fe₂O₃与CO₂，用观察法配平即可，反应条件是高温，所以方程式是：4FeCO₃+O₂

高温  .

2Fe₂O₃+4CO₂；
（5）复分解反应是两种化合物相互交换成分生成两种新化合物的反应，所以将两种生成物相互交换成分就成了反应物，由于生成物是硫酸钾和氯化铵，所以反应物是硫酸铵和氯化钾，所以X是氯化钾；过滤后得到硫酸钾晶体和氯化铵溶液，所以硫酸钾的溶解度小于氯化铵的溶解度；过滤后仍浑浊说明滤纸可能没有起到过滤作用，例如滤纸破损，过滤时漏斗里的液面高于滤纸边缘，过滤时用到的铁制仪器是铁架台；
（6）产品a洗涤干燥得到K₂SO₄时不能引入新的杂质，用氯化钾饱和溶液清洗时，硫酸钾会溶解到氯化钾饱和溶液中，所以不能用氯化钾饱和溶液清洗，饱和硫酸钾不溶解硫酸钾，且没有引入新的杂质，不能用水清洗，因为硫酸钾能溶解到水中．
故答案为：（1）混合；（2）Fe₃O₄+4CO

高温  .

3Fe+4CO₂；（3）FeSO₄；（4）4FeCO₃+O₂

高温  .

2Fe₂O₃+4CO₂；（5）KCl；＜；滤纸破损，过滤时漏斗里的液面高于滤纸边缘；铁架台；（6）C．

点评：本题综合性较强，涉及到的知识点较多，只有全面掌握有关物质的组成，化学方程式的书写等知识，才能正确进行解答．