Question

16．硫鐵礦燒渣（主要成分Fe₂O₃、Fe₃O₄、FeO、SiO₂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)品的部分流程如圖所示：

（1）硫鐵礦是混合物（填“純凈”或“混合”）．
（2）寫出C與Fe₃O₄反應(yīng)的化學方程式Fe₃O₄+2C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$3Fe+2C0₂↑．
（3）酸浸、過濾后濾液中的溶質(zhì)主要是FeSO₄ （或H₂SO₄和FeSO₄）．
（4）反應(yīng)Ⅰ的反應(yīng)溫度一般需控制在35℃以下，其目的是防止NH₄HCO₃分解（或減少Fe²⁺的水解）．
（5）在空氣中煅燒FeCO₃生成Fe₂O₃與CO₂，該反應(yīng)的化學方程式為4FeCO₃+O₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe₂O₃+4CO．
（6）產(chǎn)品a的主要成分是K₂SO₄，檢驗產(chǎn)品a中是否含有氯化物（Cl^-）雜質(zhì)的實驗操作是：取少量產(chǎn)品a加水溶解，滴加過量Ba（NO₃）₂溶液，過濾后向濾液中滴加AgNO₃溶液．

Answer 1

分析 硫鐵礦燒渣在灼燒時加入碳，發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成鐵，加入硫酸后生成硫酸亞鐵，過濾后得到的濾渣為二氧化硅，濾液中加入碳酸氫銨溶液，可生成碳酸亞鐵固體，經(jīng)洗滌、干燥，在空氣中灼燒時發(fā)生分解，且與空氣中的氧氣發(fā)生氧化還原反應(yīng)，可生成鐵紅，反應(yīng)Ⅰ過濾后所得溶液為硫酸銨和碳酸氫銨的混合物，加入硫酸得到硫酸銨，加入氯化鉀可得到氯化銨和硫酸鉀，以此解答該題．

解答 解：（1）由題意可知硫鐵礦是由Fe₂O₃、Fe₃O₄、FeO、SiO₂等成分組成的混合物；故答案：混合；
（2）C與Fe₃O₄在高溫的條件下反應(yīng)生成鐵和二氧化碳，故答案為：Fe₃O₄+2C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$3Fe+2C0₂↑；
（3）焙燒后的固體為鐵和二氧化硅的混合物，加入硫酸生成硫酸亞鐵，如硫酸過量，則濾液中還含有硫酸，故答案為：FeSO₄ （或H₂SO₄和FeSO₄）；
（4）為防止NH₄HCO₃分解（或減少Fe²⁺的水解），反應(yīng)Ⅰ的反應(yīng)溫度一般需控制在35℃以下，故答案為：防止NH₄HCO₃分解（或減少Fe²⁺的水解）；
（5）空氣中煅燒FeCO₃生成鐵紅，反應(yīng)的方程式為4FeCO₃+O₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe₂O₃+4CO₂．
（6）產(chǎn)品a主要為硫酸鉀，為檢驗是否含有氯化物雜質(zhì)，應(yīng)加入硝酸銀，但在加入硝酸銀之前應(yīng)加入過量的硝酸鋇溶液，以除去硫酸根離子，過濾后再加入硝酸銀溶液，故答案為：滴加過量Ba（NO₃）₂溶液，過濾后向濾液中滴加AgNO₃溶液．

點評 本題考查物質(zhì)的制備，側(cè)重于學生的分析能力和實驗?zāi)芰Φ目疾�，為高考常見題型和高頻考點，注意把握實驗的流程和制備原理，難度中等．