题目内容
【题目】碳酸亚铁（FeCO3）是一种重要的工业盐。某学习小组对用FeSO4制备FeCO3
资料显示：FeCO3：白色结晶，难溶于水；干燥品在空气中稳定，湿品暴露在空气中缓慢氧化生成红棕色的水合氧化铁FeO(OH。
（1）实验探究Ⅰ
实 验 Ⅰ | 操作 | 现象 |
| 1、混合后出现白色絮状沉淀，振荡，部分沉淀呈灰绿色，无气泡产生 2、放置5-8分钟，灰绿色沉淀逐渐增多，最终变成红褐色 |
①生成FeCO3离子方程式：_________________________________。
②反应过程中可能生成Fe(OH)2的依据是__________________________________。
③取沉淀离心、充分洗涤，加足量稀硫酸，沉淀溶解且有气泡产生，证明白色沉淀中含有CO32-；此时溶液中存在的金属阳离子有__________________________________。
（2）实验探究Ⅱ
实验Ⅱ | 操作 | 现象 |
| 1、混合后，试管中出现白色颗粒状浑浊，片刻后有大量气泡产生 2、振荡，粘附在试管内壁的白色颗粒状浑浊变红棕色，且越来越多；20分钟后，白色浑浊明显沉降 |
①经检验，试管中白色颗粒状浑浊是FeCO3，请结合化学用语从平衡角度解释产生大量气泡的原因______________________________________________。
②分析现象认为：实验Ⅱ所得固体中FeCO3的含量比实验Ⅰ多。支持该结论的操作及现象如下：分别两种沉淀离心过滤、洗涤、干燥后称取等质量的两种固体，___________________则结论成立。
（3）实验探究Ⅲ
实验Ⅱ | 操作 | 现象 |
| 1、混合后，试管中出现白色颗粒状浑浊，片刻后有大量气泡产生 2、一段时间后将带有气球（排尽空气）的胶塞塞紧试管，振荡后放置5小时，气球膨胀，试管中沉淀物始终保持白色 |
实验改进的意图是____________。
（4）综合以上实验，下列说法正确的是__________
a.用NaHCO3制得FeCO3纯度高的原因之一是因为NaHCO3溶液碱性弱
b.用1 L 1.0 mol/L NaHCO3与足量FeSO4溶液反应理论上可制备116 g FeCO3
c.湿品FeCO3在空气中缓慢氧化的方程式为 4FeCO3+O2+6H2O=4Fe（OH)3+4CO2
d.工业上用NH4HCO3和FeSO4反应可制备纯度更高的FeCO3
【答案】 Fe2++ CO32-= FeCO3↓ 白色絮状变成灰绿色，最后变成红褐色 Fe3+ Fe2+ NaHCO3中存在电离平衡：HCO3- 
H+ +CO32-，加FeSO4 ，Fe2+ + CO32- = FeCO3 ↓平衡右移，H+ + HCO3- = CO2 ↑+H2O 加足量稀硫酸沉淀均溶解，实验Ⅱ中产生的气体比实验Ⅰ中产生的气体多 反应放出CO2，给反应创设无O2的环境 a d
【解析】试题分析：（1）①碳酸钠与硫酸亚铁反应生成FeCO3沉淀；
②Fe(OH)2在空气中，能由白色絮状变成灰绿色，最后变成红褐色。
③含有白色沉降物，说明含有FeCO3，沉淀变成红褐色说明含有氢氧化铁；（2）①NaHCO3中存在电离平衡：HCO3- 
H+ +CO32-，加FeSO4 ，Fe2+ + CO32- = FeCO3 ↓，HCO3- H+ +CO32-，平衡右移，H+浓度增大。
②根据碳酸亚铁与酸反应放出二氧化碳的多少分析。
（3）反应放出CO2，给反应创设无O2的环境，防止亚铁被氧化。
（4）综合以上实验，下列说法正确的是__________
NaHCO3溶液碱性弱，氢氧根离子浓度小；
b.反应中是二氧化碳气体，用1 L 1.0 mol/L NaHCO3与足量FeSO4溶液反应制备FeCO3的量为0.5 mol；
c.湿品FeCO3在空气中缓慢氧化不能放出二氧化碳；
d. NH4HCO3溶液氢氧根离子浓度更小。
解析：（1）①碳酸钠与硫酸亚铁反应生成FeCO3沉淀的离子方程式为Fe2++ CO32-= FeCO3↓；
②Fe(OH)2在空气中，能由白色絮状变成灰绿色，最后变成红褐色，所以根据白色絮状变成灰绿色，最后变成红褐色可判断含有Fe(OH)2。
③含有白色沉降物，说明含有FeCO3，沉淀变成红褐色说明含有氢氧化铁，用硫酸溶解后溶液中含有Fe3+ Fe2+；（2）①NaHCO3中存在电离平衡：HCO3- H+ +CO32-，加FeSO4 ，Fe2+ + CO32- = FeCO3 ↓，HCO3- H+ +CO32-，平衡右移，H+浓度增大，H+ + HCO3- = CO2 ↑+H2O，放出二氧化碳。
②碳酸亚铁与酸反应能放出二氧化碳，所以放出的二氧化碳越多说明含的碳酸亚铁越多。
（3）改进的意图是，反应放出CO2，给反应创设无O2的环境，防止亚铁被氧化。
（4）综合以上实验，下列说法正确的是__________
NaHCO3溶液碱性弱，氢氧根离子浓度小，生成氢氧化亚铁的量少，故a正确；
b.反应中是二氧化碳气体，用1 L 1.0 mol/L NaHCO3与足量FeSO4溶液反应制备FeCO3的量为0.5 mol，故b错误；
c.湿品FeCO3在空气中缓慢氧化不能放出二氧化碳，方程式为12FeCO3 +3O2+6H2O = 4Fe（OH)3 + 4Fe2(CO3)3,故c错误；
d. NH4HCO3溶液氢氧根离子浓度更小，所以生成氢氧化亚铁的量少，故d正确
【题目】（1）银作为催化剂，主要用于乙烯氧化制环氧乙烷、甲醇氧化制甲醛等。目前银催化剂的市场需求呈逐年增加的趋势。请写出甲醇在银催化下制备甲醛的化学方程式
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（2）银催化剂在使用过程中，催化活性逐渐减弱、选择性降低，一定时间后必须更换。某工厂对失效银催化剂进行回收并实现再生，工艺流程如下：
已知：银催化剂主要成分（X射线荧光光谱法分析）
元素 | Al2O3 | Ag | MgO | SiO2 | K2O | Fe2O3 |
含量% | 82 | 14.8 | 1.4 | 0.9 | 0.5 | 0.1 |
资料：经X射线衍射仪检测，其中氧化铝的晶型为α型，难于酸。
①操作a和操作b的名称是_________。
②请写出过程Ⅰ中银与稀硝酸反应的离子方程式
________________________________________________________________。
（3）滤液2 中含有多种金属离子，请简述检验其中K+的实验方法
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（4）结合化学用语从平衡移动角度解释过程Ⅲ中用氨水将氯化银沉淀溶解的原
因_______________________________________________________________。
（5）过程Ⅳ采用肼（N2H4）作为还原剂，具有不混入金属杂质、还原性强、得到银纯度高等优点，该过程的化学方程式为：
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（6）利用过程Ⅴ实现银催化剂再生，其简易装置图如下：
写出催化剂再生的电极反应式：________________________________。
