经洗涤、干燥,在空气中灼烧时发生分解,且与空气中的氧气发生氧化还原反应,可生成氧化铁,
(1)硫铁矿烧渣主要成分为Fe2O3、FeO、SiO2等,依据酸浸后铁的氧化物和酸反应溶解,二氧化硅不与酸反应分析判断;
(2)依据步骤Ⅱ加入过量铁粉滤液中阳离子为亚铁离子,步骤Ⅲ加入试剂调节溶液PH至5﹣6.5,试剂不能氧化亚铁离子,不能是碱性强的溶液;
(3)溶液中含有少量Fe,遇KSCN溶液不变色,被氧化成铁离子后可以看到血红色,据此
2+
检验Fe;
(4)空气中煅烧碳酸亚铁,是碳酸亚铁和氧气反应生成氧化铁和二氧化碳,原子守恒配平写出; (5)3.84gFe和Fe2O3的混合物溶于过量盐酸中,发生的反应为:Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O,2FeCl3+Fe═3FeCl2,Fe+2HCl═FeCl2+H2↑,根据化学方程式列式计算;
(6)硫酸铁水解生成氢氧化铁胶体,可作絮凝剂,高铁酸钾(K2FeO4)作为水处理剂,与水反应生成氢氧化铁胶体和氧气,根据电荷守恒可写出离子方程式; (7)在反应Fe3O4+4CO
3Fe+4CO2中,铁从+2价和+3价变为0价,每摩尔Fe3O4参
2+
加反应可转移8mol电子,据此计算.
【解答】解:硫铁矿烧渣加入硫酸后生成硫酸亚铁、硫酸铁,过滤后得到的滤渣为二氧化硅,滤液中加入过量铁粉,生成硫酸亚铁溶液,调节pH后加入碳酸氢铵溶液,可生成碳酸亚铁固体,经洗涤、干燥,在空气中灼烧时发生分解,且与空气中的氧气发生氧化还原反应,可生成氧化铁,
(1)硫铁矿烧渣主要成分为Fe2O3、FeO、SiO2等,酸浸后铁的氧化物和酸反应溶解,二氧化硅不与酸反应,氧化铁溶解后生成铁离子,氧化亚铁溶解后生成亚铁离子,
2+3+
故答案为:Fe、Fe; (2)由步骤Ⅱ加入过量铁粉滤液中阳离子为亚铁离子,步骤Ⅲ加入试剂调节溶液pH至5﹣6.5,试剂不能氧化亚铁离子,强碱性溶液会沉淀亚铁离子,
A.稀硝酸具有氢氧化性能氧化亚铁离子,故A不符合; B.氨水是弱碱,可以调节溶液PH,故B符合;
C.氢氧化钠溶液 是强碱溶液,加入会沉淀亚铁离子,故C不符合; D.高锰酸钾溶液具有氢氧化性,能氧化亚铁离子,故D不符合; 故选B;
2+
(3)溶液中含有少量Fe,遇KSCN溶液不变色,被氧化成铁离子后可以看到血红色,所以
2+
检验Fe的方法是取少量溶液,加入硫氰化钾溶液,不显红色,然后滴加氯水,溶液变为红色,
故答案为:取少量溶液,加入硫氰化钾溶液,不显红色,然后滴加氯水,溶液变为红色; (4)空气中煅烧碳酸亚铁,是碳酸亚铁和氧气反应生成氧化铁和二氧化碳,由原子守恒配平后反应的化学方程式为4FeCO3+O2故答案为:4FeCO3+O2
2Fe2O3+4CO2,
2Fe2O3+4CO2;
(5)设Fe为xmol,Fe2O3为ymol,反应的方程式分别为Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O,2FeCl3+Fe═3FeCl2,Fe+2HCl═FeCl2+H2↑,由于反应后的溶液中加入KSCN检验,溶液无明显现象,则说明FeCl3完全反应,溶液中只生成FeCl2,则有: Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O,
ymol 2ymol 2FeCl3+Fe═3FeCl2, 2ymol ymol
Fe+2HCl═FeCl2+H2↑,
(x﹣y)mol 0.03mol 则有:
,解之得:x=0.04,y=0.01,
所以Fe2O3的质量为0.01mol×160g/mol=1.6g, 故答案为:1.6g;
3+
(6)硫酸铁水解生成氢氧化铁胶体,可作絮凝剂,反应的离子方程式为Fe+H2O=Fe (OH)
+
3(胶体)+3H,高铁酸钾(K2FeO4)作为水处理剂,与水反应生成氢氧化铁胶体和氧气,反应的离子方程式为4FeO
3+
+10H2O═4Fe(OH)3(胶体)+3O2↑+8OH,
+
﹣
故答案为:Fe+H2O=Fe (OH)3(胶体)+3H;4、10、4、3、8; (7)在反应Fe3O4+4CO
3Fe+4CO2中,铁从+2价和+3价变为0价,每摩尔Fe3O4参
加反应可转移8mol电子,所以若有1.5mol Fe3O4参加反应,转移电子的物质的量是12 mol, 故答案为:12 mol.
【点评】本题考查了铁及其化合物性质的分析应用,主要是流程分析理解和反应过程的判断,题目难度中等.
相关推荐: