Question

7．现代循环经济要求综合考虑环境污染和经济效益．高纯氧化铁可作现代电子工业的材料，以下是以硫铁矿烧渣（主要成分为Fe₂O₃、FeO、SiO₂）为原料制备高纯氧化铁（Fe₂O₃）的生产流程示意图：[（NH₄）₂CO₃溶液呈碱性，40℃以上时（NH₄）₂CO₃分解]．

（1）实验室中，操作Ⅰ、操作Ⅱ用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、漏斗等．
（2）滤液Ⅰ中主要的阳离子是Fe²⁺、H⁺等．
（3）加适量氨水的目的是除去过量的硫酸，调节溶液的酸碱性．
（4）滤液Ⅱ中可回收的产品是（NH₄）₂SO₄（写化学式）．
（5）写出在空气中煅烧FeCO₃的化学反应方程式4FeCO₃+O₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe₂O₃+4CO₂．

Answer 1

分析 根据已有的物质的性质进行分析解答，过滤是分离不溶性固体和液体的方法，根据过滤用到的玻璃仪器进行解答；一氧化碳能将氧化铁还原为铁，将氧化亚铁还原为铁，故硫铁矿高温通入一氧化碳得到的固体中主要含有的是铁，稀硫酸能与铁反应生成硫酸亚铁和氢气，氨水呈碱性，能够与酸反应；根据反应物和生成物确定反应的化学方程式，据此解答．

解答 解：（1）据图可以看出，经过操作Ⅰ、操作Ⅱ得到的是滤液和固体，故是过滤操作，用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、漏斗，故填：漏斗．
（2）一氧化碳能将氧化铁还原为铁，将氧化亚铁还原为铁，故硫铁矿高温通入一氧化碳得到的固体中主要含有的是铁，稀硫酸能与铁反应生成硫酸亚铁和氢气，故含有亚铁离子，由于硫酸过量，故含有氢离子，滤液Ⅰ中主要的阳离子是亚铁离子和氢离子，故填：Fe²⁺、H⁺．
（3）由于硫酸过量，溶液呈酸性，氨水呈碱性，加适量氨水能除去过量的硫酸，将溶液调节为中性，故填：除去过量的硫酸，调节溶液的酸碱性．
（4）碳酸铵能与硫酸亚铁反应生成碳酸亚铁和硫酸铵，故滤液Ⅱ中可回收的产品是硫酸铵，故填：（NH₄）₂SO₄．
（5）在空气中煅烧FeCO₃生成氧化铁和二氧化碳，反应的化学方程式是：4FeCO₃+O₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe₂O₃+4CO₂．故填：4FeCO₃+O₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe₂O₃+4CO₂．

点评 本题考查的是常见的物质制备和分离的知识，完成此题，可以依据已有的知识进行，要熟练掌握有关物质的化学性质，以便灵活应用．