Question

【題目】興趣小組的同學(xué)從實驗室中收集一桶含有Fe2（SO4）3、FeSO4 CuSO4和硫酸的廢液。他們想從中制取碳酸亞鐵并回收銅。主要步驟如圖所示。 查閱資料：Fe2（SO4）3與鐵可發(fā)生如下反應(yīng)：Fe2（SO4）3+Fe=3FeSO4

FeCO3沉淀焙燒的反應(yīng)方程式：FeCO3 FeO+CO2↑

（1）步驟I加入過童的金屬X后發(fā)生_____個化學(xué)反應(yīng)，這些反應(yīng)中有的屬于化合反應(yīng)，有的屬于_____反應(yīng) （填基本反應(yīng)類型）。

（2）過濾是重要的實驗手段，在此流程中需要用到過濾操作的是步驟_____ （填Ⅰ～Ⅲ）。

（3）金屬A中的成分有_____，步驟III可以用簡單的物理方法得到銅，也可以用化學(xué)方法得到，化學(xué)

方法的反應(yīng)方程式是_____。

（4）FeCO3沉淀隔絕空氣進(jìn)行“焙燒”制得還原鐵粉的過程是FeCO3FeoFe，“焙燒”過程中化合價發(fā)生改變的元素有_____ （填符號）

Answer 1

【答案】 3 置換 Ⅰ、Ⅱ 鐵、銅 Fe+CuSO4=FeSO4+Cu Fe

【解析】本題主要考查了金屬活動性順序表的應(yīng)用，難度不大，熟記金屬活動性順表、理解其應(yīng)用是解答本題的關(guān)鍵，另外還要熟知除雜的原則及化學(xué)方程式的書寫。

（1）由圖示和題意可知，步驟I加入過量的金屬X是鐵，鐵可以與硫酸發(fā)生置換反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣、還可以與硫酸銅發(fā)生置換反應(yīng)生成硫酸亞鐵和銅；鐵還可以與硫酸鐵發(fā)生化合反應(yīng)生成硫酸亞鐵；共發(fā)生3個反應(yīng)；

（2）由圖示可知，在此流程中需要用到過濾操作的是步驟是Ⅰ、Ⅱ；

（3）由圖示可知，金屬A中的成分有過量的鐵和生成的銅兩種；步驟III用化學(xué)方法得到銅，是用鐵與硫酸銅溶液反應(yīng)生成銅和硫酸亞鐵，化學(xué)反應(yīng)方程式是Fe+CuSO4=FeSO4+Cu；

（4）“焙燒”過程中FeCO3FeoFe，鐵元素由化合物形式變成單質(zhì)形式，故化合價發(fā)生改變的元素是鐵元素，其他元素化合價沒有變化。