問題詳情:
從古至今,鐵及其化合物在人類生產生活中的作用發生了巨大變化。
(1)古代*四大發明之一的指南針是由天然磁石製成的,其主要成分是__(填字母序號)。
3O4 2O3
(2)硫*渣的主要化學成分為:SiO2約45%,Fe2O3約40%,Al2O3約10%,MgO約5%。用該廢渣製取*用輔料——紅氧化鐵的工藝流程如圖(部分*作和條件略):
回答下列問題:
①在步驟i中產生的有毒氣體可能有__。
②在步驟iii*作中,要除去的離子之一為Al3+。若常温時=1.0×10-32,此時理論上使Al3+恰好沉澱完全即溶液中c(Al3+)=1×10-5mol/L,則溶液的pH為___。
③步驟iv中,生成FeCO3的離子方程式是__。
(3)*化鐵溶液稱為化學試劑中的“多面手”,向*化銅和*化鐵的混合溶液中加入適量氧化銅粉末會產生沉澱,寫出這一過程的總反應的離子方程式__。
(4)古老而神奇的藍*染料普魯士藍的合成方法如圖:
複分解反應ⅱ的離子方程式是__。
【回答】
c CO和SO2等 5 Fe2++2HCO=FeCO3↓+CO2↑+H2O 3CuO+2Fe3++3H2O=2Fe(OH)3+3Cu2+
【詳解】
(1)古代*四大發明之一的司南是由天然磁石製成的,磁鐵成分主要是四氧化三鐵,選c,故*為:c;
(2)硫*渣的主要化學成分為:SiO2約45%,Fe2O3約40%,Al2O3約10%,MgO約5%,加煤炭焙燒可生成CO、SO2等有毒氣體,加硫*後只有二氧化硅不反應,過濾除去二氧化硅,然後調節pH,Fe3+和Al3+完全轉化為沉澱,而亞鐵離子沒有轉化為沉澱,向濾液加入碳**銨將溶液中Fe2+轉變為碳*亞鐵沉澱,過濾得到碳*亞鐵,洗滌、乾燥,然後煅燒得到氧化鐵。
①根據以上分析可知在步驟i中產生的有毒氣體可能有CO和SO2等。
②在步驟ⅲ*作中,要除去的離子之一為Al3+。若常温時=1.0×10-32,此時理論上使Al3+恰好沉澱完全即溶液中c(Al3+)=1×10-5mol/L,則此時溶液中*氧根濃度是mol/L=1.0×10-9 mol/L,所以溶液的pH=5。
③步驟ⅳ中,根據原子守恆可知生成FeCO3的同時還有二氧化碳和水生成,則離子方程式是Fe2++2HCO=FeCO3↓+CO2↑+H2O;
(3)因為Fe3+會水解產生較多的H+:Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+,加入CuO與H+反應生成Cu2+和H2O,降低了H+濃度,使得水解平衡正向移動,生成Fe(OH)3沉澱,總反應式為3CuO+2Fe3++3H2O=2Fe(OH)3+3Cu2+;
(4)和Fe3+反應生成藍*沉澱,反應的離子方程式為:3+4Fe3+=↓。
知識點:沉澱溶解平衡
題型:綜合題