Question

3．工業(yè)上可以用FeSO₄制取鐵．
方案一：FeSO₄$→_{①}^{高溫}$Fe₂O₃$→_{②}^{CO}$Fe
（1）已知FeSO₄在高溫的條件下會生成Fe₂O₃和兩種硫的氧化物，請寫出相應的化學方程2FeSO₄$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Fe₂O₃+SO₂↑+SO₃↑
（2）實驗室中完成反應②時，固體顏色的變化是有紅棕色變?yōu)楹谏?br />方案二：
已知FeCO₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$FeO+CO₂↑  C+CO₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2CO

（3）寫出反應Ⅰ的化學方程式FeSO₄+（NH₄）₂CO₃+═FeCO₃↓+（NH₄）₂SO₄
（4）溶液B中的溶質在農業(yè)上可以用作化肥，其中營養(yǎng)元素的質量分數(shù)為21.2%反應Ⅱ中往往還加入碳酸碳酸鈣能將煤燃燒生成的含硫物質除去焙燒時間與鐵金屬化率的轉化關系如圖
（5）請寫出碳酸鈣受熱分解的化學方程式CaCO₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CaO+CO₂↑曲線a、b差異的原因是碳酸鈣分解生成的二氧化碳與碳反應，生成了更多的一氧化碳使更多的鐵的氧化物轉化為鐵．
（6）反應Ⅱ加入煤的作用是燃燒產生高溫、與二氧化碳反應生成一氧化碳粗鐵粉中一定含有的雜質為碳．
【反思】工業(yè)上常采用方案二制取粗鐵粉．請分析不用方案一的原因是反應生成硫的氧化物會污染環(huán)境且硫的氧化物會腐蝕金屬設備．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)硫的兩種常見氧化物是二氧化硫和三氧化硫，找出反應物、生成物、反應條件，根據(jù)化學方程式的書寫方法、步驟進行書寫；
（2）根據(jù)反應實質推測反應現(xiàn)象；
（3）根據(jù)反應原理找出反應物、生成物、反應條件，根據(jù)化學方程式的書寫方法、步驟進行書寫；
（4）根據(jù)常見化肥及其常識分析作答；
（5）根據(jù)反應原理找出反應物、生成物、反應條件，根據(jù)化學方程式的書寫方法、步驟進行書寫；再根據(jù)反應特征確定反應類型．根據(jù)現(xiàn)象推測本質；
（6）根據(jù)反應需要和反應歷程分析作答．

解答 解：（1）根據(jù)硫的兩種常見氧化物是二氧化硫和三氧化硫，寫出相應的化學方程式：2FeSO₄$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Fe₂O₃+SO₂↑+SO₃↑；
（2）Fe₂O的顏色是紅棕色，F(xiàn)e的顏色是黑色，實驗室中完成反應②時，固體顏色的變化是：有紅棕色變?yōu)楹谏��?br />（3）反應Ⅰ是FeSO₄和（NH₄）₂CO₃反應生成FeCO₃和（NH₄）₂SO₄，反應的化學方程式是：FeSO₄+（NH₄）₂CO₃+═FeCO₃↓+（NH₄）₂SO₄；
（4）溶液B中的溶質是（NH₄）₂SO₄，其中營養(yǎng)元素是N，其的質量分數(shù)為：$\frac{14×2}{14×2+4×2+96}$×100%=21.2%；
（5）碳酸鈣受熱分解生成氧化鈣和二氧化碳，化學方程式為：CaCO₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CaO+CO₂↑；曲線a、b差異的原因是：碳酸鈣分解生成的二氧化碳與碳反應，生成了更多的一氧化碳使更多的鐵的氧化物轉化為鐵；
（6）反應Ⅱ加入煤的作用是：燃燒產生高溫，與二氧化碳反應生成一氧化碳；粗鐵粉中一定含有的雜質為：碳；
【反思】工業(yè)上常采用方案二制取粗鐵粉．請分析不用方案一的原因是：反應生成硫的氧化物會污染環(huán)境且硫的氧化物會腐蝕金屬設備．

點評 本題考查角度較廣，要求學生牢記教材知識并靈活應用．