Question

【題目】綠礬FeSO47H2O廣泛用于醫(yī)藥和工業(yè)領域。以下是FeSO47H2O的實驗室制備流程圖。根據(jù)題意完成下列填空：

(1)碳酸鈉溶液能除去酯類油污，是因為_________________________（用離子方程式表示），反應Ⅰ需要加熱數(shù)分鐘，其原因是______________________________。

(2)廢鐵屑中含氧化鐵，反應II的離子方程式____________________，判斷反應II完成的現(xiàn)象是： ______________________________________。

Answer 1

【答案】CO32-+H2O HCO3-+OH-、HCO3-+H2OH2CO3+OH- 升溫，促進水解，溶液堿性增強，使反應充分進行 Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O、2Fe3++Fe=3Fe2+、Fe+2H+=Fe2++H2↑ 鐵屑不再溶解，表面無氣泡產(chǎn)生

【解析】

(1)碳酸鈉是強堿弱酸鹽，弱酸根離子發(fā)生水解反應，結合油脂中的水解反應原理分析；鹽的水解反應是吸熱反應，根據(jù)化學平衡移動原理分析溫度對鹽水解的影響；

(2)廢鐵屑中含有Fe、Fe2O3，當向其中加入稀硫酸時，Fe2O3與硫酸反應產(chǎn)生硫酸鐵和水；鐵與硫酸反應產(chǎn)生硫酸亞鐵和水，鐵與硫酸鐵反應產(chǎn)生硫酸亞鐵，據(jù)此書寫反應方程式；Fe與酸反應會放出氣體，若反應完全，最終不會發(fā)生固體溶解及產(chǎn)生氣泡現(xiàn)象。

(1)碳酸鈉是強堿弱酸鹽，在溶液中鹽電離產(chǎn)生的弱酸根離子CO32-發(fā)生水解反應，CO32-+H2O HCO3-+OH-，消耗水電離產(chǎn)生的H+，使溶液中c(OH-)>c(H+)，水解產(chǎn)生的HCO3-會進一步發(fā)生水解反應：HCO3-+H2OH2CO3+OH-，最終溶液顯堿性，而油脂屬于酯，在堿性條件下發(fā)生水解反應產(chǎn)生可溶性的鹽和甘油，因而能夠酯類油污；碳酸鈉是強堿弱酸鹽，水解使溶液顯堿性，鹽的水解反應是吸熱反應，升高溫度，鹽的水解平衡正向移動，因而促進了鹽的水解，最終使溶液堿性增強，鹽溶液的堿性增強，則油脂的水解程度會增大，因此使反應充分進行；

(2)廢鐵屑中含氧化鐵，所以反應II的離子方程式有Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O、2Fe3++Fe=3Fe2+、Fe+2H+=Fe2++H2↑；若上述反應不再發(fā)生，就不能有固體物質溶解和產(chǎn)生氣體，因此判斷反應II完成的現(xiàn)象是鐵屑不再溶解，表面無氣泡產(chǎn)生。