Question

5．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(yīng)的化學(xué)方程式2FeSO₄$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Fe₂O₃+SO₂↑+SO₃↑．
（2）實(shí)驗(yàn)室中完成反應(yīng)②時，固體顏色的變化是由紅棕色變?yōu)楹谏��?br />方案二：已知FeCO₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$FeO+CO₂↑   C+CO₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2CO

（3）硫酸銨在農(nóng)業(yè)上可以用作氮肥，其中N元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為21.2%．
反應(yīng)Ⅱ中往往還加入碳酸鈣，碳酸鈣能將煤燃燒生成的含硫物質(zhì)除去．焙燒時間與鐵金屬化率的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖：

（4）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(yīng)，生成了更多的一氧化碳使更多的鐵的氧化物轉(zhuǎn)化為鐵．
（5）反應(yīng)Ⅱ加入煤的作用是燃燒產(chǎn)生高溫、與二氧化碳反應(yīng)生成一氧化碳．粗鐵粉中一定含有的雜質(zhì)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(yīng)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(shè)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(yīng)物、生成物、反應(yīng)條件，根據(jù)化學(xué)方程式的書寫方法、步驟進(jìn)行書寫；
（2）根據(jù)反應(yīng)實(shí)質(zhì)推測反應(yīng)現(xiàn)象；
（3）根據(jù)常見化肥及其常識分析作答；
（4）根據(jù)反應(yīng)原理找出反應(yīng)物、生成物、反應(yīng)條件，根據(jù)化學(xué)方程式的書寫方法、步驟進(jìn)行書寫；再根據(jù)反應(yīng)特征確定反應(yīng)類型．根據(jù)現(xiàn)象推測本質(zhì)；
（5）根據(jù)反應(yīng)需要和反應(yīng)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(yīng)的化學(xué)方程式：2FeSO₄$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Fe₂O₃+SO₂↑+SO₃↑；故填：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(shí)驗(yàn)室中完成反應(yīng)②時，固體顏色的變化是：由紅棕色變?yōu)楹谏�；故填：由紅棕色變?yōu)楹谏��?br />（3）溶液B中的溶質(zhì)是（NH₄）₂SO₄，其中營養(yǎng)元素是N，其的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：$\frac{14×2}{14×2+4×2+96}$×100%=21.2%；故填：21.2%；
（4）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(yīng)，生成了更多的一氧化碳使更多的鐵的氧化物轉(zhuǎn)化為鐵；故填：碳酸鈣分解生成的二氧化碳與碳反應(yīng)，生成了更多的一氧化碳使更多的鐵的氧化物轉(zhuǎn)化為鐵；
（5）反應(yīng)Ⅱ加入煤的作用是：燃燒產(chǎn)生高溫，與二氧化碳反應(yīng)生成一氧化碳；粗鐵粉中一定含有的雜質(zhì)為：碳；故填：燃燒產(chǎn)生高溫；與二氧化碳反應(yīng)生成一氧化碳；碳；
【反思】工業(yè)上常采用方案二制取粗鐵粉．用方案一的原因是：反應(yīng)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(shè)備．故填：反應(yīng)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(shè)備．

點(diǎn)評 本題考查角度較廣，要求學(xué)生牢記教材知識并靈活應(yīng)用．