Question

硫鐵礦燒渣（主要成分Fe₂O₃、Fe₃O₄、FeO等）是工業(yè)生產(chǎn)硫酸的廢渣，利用硫鐵礦燒渣制備鐵紅（氧化鐵）等產(chǎn)品的部分流程如下圖所示：

⑴ 硫鐵礦燒渣是   物（填“純凈”或“混合”）。

⑵請(qǐng)寫出反應(yīng)爐中CO與Fe₃O₄反應(yīng)的化學(xué)方程式 ；

⑶ 溶液D中的溶質(zhì)主要是   （填化學(xué)式）；

⑷ 實(shí)驗(yàn)室完成操作①，用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒和    （填儀器名稱）

⑸ 氣體C的主要成分是    ； 你認(rèn)為對(duì)氣體C最佳的處理方法是   。

A.冷卻后排入空氣       B.燃燒后排放       C.再通入反應(yīng)爐

⑹ 為了檢驗(yàn)FeCO₃固體是否洗滌干凈，可以向最后的洗出液中加入    

A.硝酸鉀溶液          B.氯化鋇溶液         C.氯化鈉溶液

⑺ 在空氣中煅燒FeCO₃生成Fe₂O₃與CO₂，該反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)方程式為    。

 

Answer 1

【答案】

⑴混合 ⑵4CO+Fe₃O₄ ^高溫  3Fe+4CO₂ ⑶FeSO₄ 和H₂SO₄⑷漏斗⑸CO(一氧化碳) C ⑹ B

⑺4FeCO₃+O₂^高溫2Fe₂O₃+4CO₂

【解析】

試題分析：（1）根據(jù)題意，硫鐵礦燒渣是由Fe₂O₃、Fe₃O₄、FeO等多種物質(zhì)組成的，故屬于混合物。

（2）一氧化碳與四氧化三鐵在高溫下反應(yīng)，生成鐵和二氧化碳，故反應(yīng)的化學(xué)方程式為4CO+Fe₃O₄ ^高溫  3Fe+4CO₂。

（3）根據(jù)圖示可知，硫鐵礦燒渣中的Fe₂O₃、Fe₃O₄、FeO等鐵的氧化物，均能在高溫下與過(guò)量的焦炭反應(yīng)生成鐵和二氧化碳?xì)怏w，則固體A為生成的鐵和剩余的碳的混合物；再加入過(guò)量的硫酸后，二者能反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣，故溶液D中的溶質(zhì)主要是生成的硫酸亞鐵和剩余的硫酸。

（4）根據(jù)圖示，操作①是將溶液E和碳酸亞鐵固體分離的操作，故該操作為過(guò)濾，由于過(guò)濾要用到過(guò)濾器，故需要的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒和漏斗。

（5）在反應(yīng)爐中，一氧化碳還原四氧化三鐵生成鐵和二氧化碳，同時(shí)過(guò)量的一氧化碳會(huì)隨二氧化碳逸出，故氣體B為一氧化碳和二氧化碳的混合氣體，當(dāng)它們通過(guò)足量的氫氧化鈉溶液后，由于二氧化碳能與氫氧化鈉反應(yīng)而被除去，因此氣體C主要成分是一氧化碳；由于一氧化碳有毒性，故需處理后排放，而一氧化碳本身又具有可燃性，故可再通入反應(yīng)爐反應(yīng)掉，這樣一氧化碳可作為還原劑而被重復(fù)利用，節(jié)能環(huán)保。故選C

（6）根據(jù)上面的分析可知，碳酸亞鐵固體是從硫酸鹽溶液中分離出來(lái)的，故若FeCO₃固體未洗滌干凈，則其表面會(huì)附有硫酸鹽溶液，故可用氯化鋇溶液來(lái)檢驗(yàn)，因?yàn)槎�者能反�?yīng)產(chǎn)生沉淀。故選B

（7）根據(jù)題意，碳酸亞鐵在空氣中煅燒，生成了Fe₂O₃與CO₂，故反應(yīng)的化學(xué)方程式為4FeCO₃+O₂^高溫2Fe₂O₃+4CO₂。

考點(diǎn)：純凈物與混合物的判別，書寫化學(xué)方程式，物質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化和制備，過(guò)濾的原理、方法及其應(yīng)用

點(diǎn)評(píng)：本題考查的知識(shí)點(diǎn)較多，但都是基礎(chǔ)知識(shí)，難度不大，只要同學(xué)們?cè)谄綍r(shí)的學(xué)習(xí)中注意相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)的積累即可較輕松解答。