题目内容
【题目】工业上利用硫铁矿烧渣(主要成分为Fe3O4、Fe2O3、FeO、SiO2)为原料制备高档颜料-铁红(Fe2O3),具体生产流程如下:
试回答下列问题:
(1)步骤1若改用稀硝酸,则Fe3O4发生反应的离子反应方程式为__;
(2)实验室实现“步骤Ⅱ”中分离操作所用的玻璃仪器有____、玻璃棒和烧杯等;步骤Ⅳ中应选用__试剂调节溶液的pH(填字母编号).
A.稀硝酸 B.氢氧化钠溶液 C.高锰酸钾溶液 D.氨水
(3)检验步骤Ⅲ已经进行完全的试剂是__;
(4)步骤Ⅵ中发生反应的化学反应方程式为__;
(5)步骤Ⅴ中,FeCO3达到沉淀溶解平衡时,若室温下测得溶液的pH为9.5,c(Fe2+)=1×10﹣6 mol/L.试判断所得的FeCO3中是否含有Fe(OH)2, 并请通过简单计算说明理由______.(已知:Ksp[Fe(OH)2]=4.9×10﹣17)
【答案】 3Fe3O4+28H++NO3-=9Fe3++NO↑+14H2O 漏斗 D KSCN溶液 4FeCO3+O22Fe2O3+4CO2 有
【解析】(1)步骤1若改用稀硝酸,硝酸将四氧化三铁中的亚铁离子氧化为铁离子,则Fe3O4发生反应的离子反应方程式为:3Fe3O4+28H++NO3-=9Fe3++NO↑+14H2O;(2)实验室实现“步骤Ⅱ”中分离操作是过滤,过滤操作用到的玻璃仪器为:普通漏斗、玻璃棒和烧杯;调高PH值,需要加入碱,氢氧化钠会和Fe2+离子发生反应生成沉淀,故选D;(3)检验步骤Ⅲ已经进行完全实际是检验是否还含有铁离子,故选用的试剂是KSCN溶液;(4)步骤Ⅵ中发生反应为碳酸亚铁在空气中与氧气发生氧化还原反应,可生成氧化铁,反应方程式为:4FeCO3+O22Fe2O3+4CO2;(5)室温下测得溶液的pH 为9.5,c(OH﹣)==1×10﹣4.5,由题中数据可知,溶液中c (Fe 2+)c (OH﹣)2=1×10﹣6×(1×10﹣4.5)2=1×10﹣15>K sp [Fe(OH)2]=4.9×10﹣17,故有Fe (OH )2沉淀生成。