题目内容
现代循环经济要求综合考虑环境污染和经济效益.请填写下列空白.(1)实验室里,可用于吸收SO2尾气的一种试剂是
(2)某硫酸厂利用SO2尾气、废铁屑、空气、水合成绿矾(FeSO4?7H2O),反应中作还原剂的物质是
(3)高纯氧化铁可作现代电子工业材料.以下是用硫铁矿烧渣(主要成分为Fe2O3、Fe3O4、FeO、SiO2)为原料制备高纯氧化铁(软磁a-Fe2O3)的生产流程示意图
①步骤Ⅲ中可选用
A.稀硝酸 B.双氧水 C.氨水 D.高锰酸钾溶液
②滤液B中含有的主要金属离子是
③步骤IV中,FeCO3达到沉淀溶解平衡时,室温下测得溶液的pH为8,c(Fe2+)为1.0×10-5mol?L-1.试判断所得FeCO3固体是否混有Fe(OH)2:
④写出在空气中煅烧FeCO3制备高纯氧化铁的化学方程式
分析:(1)二氧化硫是酸性气体,可以和强碱氢氧化钠之间反应;
(2)含化合价升高元素的反应物是还原剂;
(3)在矿铁中加入酸,SiO2不与酸反应,过滤后所得滤渣为SiO2,滤液A中加入过量铁粉将Fe3+还原为Fe2+,可加入氨水调节溶液pH至5~6.5,过滤后在滤液中加入碳酸氢铵可生成FeCO3,应高温煅烧可得Fe2O3,滤液C为铵盐,可作为氮肥施用.
(2)含化合价升高元素的反应物是还原剂;
(3)在矿铁中加入酸,SiO2不与酸反应,过滤后所得滤渣为SiO2,滤液A中加入过量铁粉将Fe3+还原为Fe2+,可加入氨水调节溶液pH至5~6.5,过滤后在滤液中加入碳酸氢铵可生成FeCO3,应高温煅烧可得Fe2O3,滤液C为铵盐,可作为氮肥施用.
解答:解:(1)二氧化硫是酸性气体,可以和强碱氢氧化钠之间反应,故答案为:氢氧化钠溶液;
(2)利用SO2尾气、废铁屑、空气、水合成绿矾(FeSO4?7H2O),铁以及硫元素的化合价均升高了,所以Fe、SO2是还原剂,故答案为:Fe、SO2;
(3)①步骤Ⅲ可加入氨水调节溶液pH至5~6.5,其它物质都具有氧化性,可将亚铁离子氧化,不能选,故答案为:C;
②在矿铁中加入酸,SiO2不与酸反应,过滤后所得滤渣为SiO2,滤液A中加入过量铁粉将Fe3+还原为Fe2+,可加入氨水调节溶液pH至5~6.5,过滤后在滤液中主要含有亚铁离子,故答案为:Fe2+;
③FeCO3达到沉淀溶解平衡时,溶液的pH为8,c(Fe2+)为1.0×10-5mol?L-1时,根据氢氧化亚铁的Qc=c(Fe2+)?c2(OH-)=1.0×10-5mol?L-1×(10-6mol/L)2=10-17<Ksp[Fe(OH)2],所以不会出现氢氧化亚铁沉淀,故答案为:否;溶液中,c(Fe2+)?c2(OH-)=1.0×10-5(1×10-6)2=1.0×10-17<Ksp[Fe(OH)2],故无Fe(OH)2沉淀生成;
④在空气中煅烧FeCO3制备高纯氧化铁的化学方程式为O2+4FeCO3
2Fe2O3+4CO2,故答案为:O2+4FeCO3
2Fe2O3+4CO2.
(2)利用SO2尾气、废铁屑、空气、水合成绿矾(FeSO4?7H2O),铁以及硫元素的化合价均升高了,所以Fe、SO2是还原剂,故答案为:Fe、SO2;
(3)①步骤Ⅲ可加入氨水调节溶液pH至5~6.5,其它物质都具有氧化性,可将亚铁离子氧化,不能选,故答案为:C;
②在矿铁中加入酸,SiO2不与酸反应,过滤后所得滤渣为SiO2,滤液A中加入过量铁粉将Fe3+还原为Fe2+,可加入氨水调节溶液pH至5~6.5,过滤后在滤液中主要含有亚铁离子,故答案为:Fe2+;
③FeCO3达到沉淀溶解平衡时,溶液的pH为8,c(Fe2+)为1.0×10-5mol?L-1时,根据氢氧化亚铁的Qc=c(Fe2+)?c2(OH-)=1.0×10-5mol?L-1×(10-6mol/L)2=10-17<Ksp[Fe(OH)2],所以不会出现氢氧化亚铁沉淀,故答案为:否;溶液中,c(Fe2+)?c2(OH-)=1.0×10-5(1×10-6)2=1.0×10-17<Ksp[Fe(OH)2],故无Fe(OH)2沉淀生成;
④在空气中煅烧FeCO3制备高纯氧化铁的化学方程式为O2+4FeCO3
| ||
| ||
点评:本题考查物质的制备和分离操作,侧重于学生分析能力、实验能力和综合运用化学知识能力的考查,为高考常见题型,题目难度不大,注意根据实验流程以及相关物质的性质解答该题.
练习册系列答案
相关题目