Question

【题目】硅钢可用于制造变压器的铁芯，某化学兴趣小组的同学为了验证硅钢（主要含有Fe、C、Si），设计了如下的流程图（部分反应物和生成物已省略）．

（查阅资料）常温下，单质硅不能与盐酸反应，但能与氢氧化钠溶液反应：Si+2NaOH+H2O═Na2SiO3+2H2↑

根据以上信息，回答下列问题：

（1）固体A的成分为_____，E的化学式为_____。

（2）滤液B中的阳离子有Fe2+和_________；步骤③中加入NaOH溶液的作用是_________；

（3）操作②中玻璃棒的作用是_____，若过滤速度太慢，原因可能是_____（写一点）

（4）若步骤⑤为化合反应，写出相关的化学方程式_____。步骤⑦属于_____基本反应类型。

Answer 1

【答案】Fe、C Fe2O3 H+ 与硅反应，验证硅钢中含硅 引流 滤纸没有紧贴漏斗内壁（合理即可） 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 置换反应

【解析】

（1）硅钢中的铁和盐酸反应会生成氯化亚铁和氢气，所以滤液B是氯化亚铁和盐酸的混合物，固体A中含有碳、硅，硅和氢氧化钠溶液反应会生成硅酸钠和氢气，所以黑色固体D是碳，氢氧化铁加热生成氧化铁和水，所以E是氧化铁，氧化铁和碳在高温的条件下生成铁和二氧化碳，经过验证，推导正确，所以固体A的成分为硅（或Si）和碳（C），E的化学式为Fe2O3；

（2）二氧化碳和木炭在高温条件下生成一氧化碳；滤液B中的阳离子有Fe2+和过量的H+；步骤③中加入 NaOH溶液是为了除去固体A中的硅；

（3）过滤过程中玻璃棒的作用是引流，若过滤速度太慢，原因可能是滤纸没有紧贴漏斗内壁；

（4）步骤⑤中发生的是化合反应中，反应物是Fe（OH）2与氧气和水，生成物是氢氧化铁，化学方程式是：4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3；步骤⑦氧化铁和木炭反应生成铁和二氧化碳，属于置换反应。