题目内容
【题目】铁、铝、铜等金属及其化合物在日常生活中应用广泛,请根据下列实验回答问题:
(1)生铁中含有一种铁碳化合物X(Fe3C)。 X在足量的空气中高温煅烧,生成有磁性的固体Y,将Y溶于过量盐酸的溶液中含有的大量阳离子是________;X与过量浓硝酸反应后溶液中含有的盐的化学式是________,检验该盐溶液中含有的阳离子的试剂为________。
(2)某溶液中有Mg2+、Fe2+、Al3+、Cu2+等四种离子,向其中加入过量的NaOH溶液后,过滤,将滤渣高温灼烧并将灼烧后的固体投入过量的稀盐酸,所得溶液与原溶液相比,溶液中大量减少的阳离子是__________(填字母)。
A.Mg2+ B.Fe2+ C.Al3+ D.Cu2+
(3)氧化铁是重要的工业颜料,用废铁屑制备它的流程如下:
回答下列问题:
①操作Ⅰ的名称是_________________,操作Ⅱ的名称是_________________;操作Ⅱ的方法为____________________________________________________________________________。
②Na2CO3溶液可以除油污,原因是_____________________ (用离子方程式表示)。
③请完成生成FeCO3沉淀的离子方程式:Fe2+ +2HCO===FeCO3↓+ ________+H2O。
【答案】 Fe2+、Fe3+、H+ Fe(NO3)3 KSCN溶液 BC 过滤 洗涤 在漏斗中加入适量蒸馏水,没过沉淀, 让蒸馏水自然流下,重复数次 CO32-+ H2OHCO3-+OH- CO2 ↑
【解析】(1)磁性的固体Y应该是四氧化三铁,所以与足量盐酸反应后,溶液中的阳离子分别是Fe2+、Fe3+、H+;X为铁,与过量浓硝酸反应后溶液中含有的盐的化学式是Fe(NO3)3,检验该盐溶液中含有的阳离子的试剂为KSCN溶液;(2)氢氧化钠是过量的,因此得不到氢氧化铝沉淀。又因为氢氧化亚铁极易被氧化生成氢氧化铁,所以滤渣应该是氢氧化铁、氢氧化镁和氢氧化铜。滤渣灼烧后生成氧化铁、氧化镁和氧化铜,与足量盐酸反应生成氯化铁、氯化镁和氯化铜,因此所得溶液与原溶液相比,溶液中大量减少的阳离子是Fe2+、Al3+,即答案选BC;(3)①滤渣从溶液中分离出的方法是过滤,即操作I的名称是过滤。碳酸亚铁沉淀在烘干、煅烧之前必须进行洗涤,所以操作Ⅱ的名称是洗涤;洗涤的方法为:在漏斗中加入适量蒸馏水,没过沉淀, 让蒸馏水自然流下,重复数次;②Na2CO3溶液水解呈碱性:CO32-+ H2OHCO3-+OH-,可以除油污;③生成FeCO3沉淀的离子方程式为:Fe2+ +2HCO=FeCO3↓+CO2 ↑+H2O。