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以富含硫酸亚铁的工业废液为原料生产氧化铁的工艺如下(部分操作和条件略): Ⅰ.从...

以富含硫酸亚铁的工业废液为原料生产氧化铁的工艺如下(部分操作和条件略):

Ⅰ.从废液中提纯并结晶出FeSO47H2O。

Ⅱ.将FeSO47H2O配制成溶液。

Ⅲ.FeSO4溶液与稍过量的NH4HCO3溶液混合,得到含FeCO3的浊液。

Ⅳ.将浊液过滤,用90℃热水洗涤沉淀,干燥后得到FeCO3固体。

Ⅴ.煅烧FeCO3,得到Fe2O3固体。

已知:NH4HCO3在热水中分解。

(1)Ⅰ中,加足量的铁屑除去废液中的Fe3+,该反应的离子方程式是_________________。

(2)Ⅱ中,需加一定量硫酸。运用化学平衡原理简述硫酸的作用_____________。

(3)Ⅲ中,生成FeCO3的离子方程式是_____________。若FeCO3浊液长时间暴露在空气中,会有部分固体表面变为红褐色,该变化的化学方程式是_____________。

(4)Ⅳ中,通过检验SO42-来判断沉淀是否洗涤干净。检验SO42-的操作是_____________。

(5)已知煅烧FeCO3的化学方程式是4FeCO3+O22Fe2O3+4CO2。现煅烧464.0kg的FeCO3,得到316.8kg产品。若产品中杂质只有FeO,则该产品中Fe2O3的质量是_________kg。(摩尔质量/gmol-1:FeCO3116Fe2O3160FeO72)

 

(1)Fe+2Fe3+=2Fe2+;(2)加入硫酸,H+浓度增大,使Fe2++2H2OFe(OH)2+2H+的平衡向逆反应方向移动,从而抑制FeSO4的水解 (3)Fe2++2HCO3-=FeCO3↓+H2O+CO2↑4FeCO3+6H2O+O2=4Fe(OH)3↓+4CO2 (4)取少量洗涤后的滤液放入试管中,滴加酸化的BaCl2溶液,若无白色沉淀产生,则沉淀洗涤干净 (5)288.0 【解析】 试题分析:(1)铁屑与Fe3+发生氧化还原反应,离子方程式为:Fe+2Fe3+=3Fe2+,故答案为:Fe+2Fe3+=3Fe2+; (2)获得FeSO4溶液,故最好选用硫酸,不会引入新的杂质;加入硫酸,增大氢离子浓度,使Fe2++2H2O=Fe(OH)2+2H+的平衡向左移动,从而抑制Fe2+的水解;故答案为:硫酸;加入硫酸,增大氢离子浓度,使Fe2++2H2O=Fe(OH)2+2H+的平衡向左移动,从而抑制Fe2+的水解; (3)FeSO4溶液与NH4HCO3溶液反应生成FeCO3的方程式为:Fe2++2HCO3-=FeCO3+CO2↑+H2O,+2价的铁具有还原性,故FeCO3浊液在空气中容易被氧化生成氢氧化铁,方程式为:4FeCO3+6H2O+O2=4Fe(OH)3+4CO2,故答案为:Fe2++2HCO3-=FeCO3+CO2↑+H2O;4FeCO3+6H2O+O2=4Fe(OH)3+4CO2; (4)检验硫酸根离子的方法是:取少量洗涤后的溶液于试管中,滴加盐酸酸化的氯化钡溶液,若无白色沉淀生成,则说明沉淀洗涤干净,故答案为:取少量洗涤后的溶液于试管中,滴加盐酸酸化的氯化钡溶液,若无白色沉淀生成,则说明沉淀洗涤干净; (5)464.0kg的FeCO3的物质的量为464.0kg÷116g/mol=4kmol,设Fe2O3的物质的量为xkmol,FeO的物质的量为ykmol,根据铁守恒和混合物的质量可知2x+y=4,160x+72y=316.8,解得:x=,故Fe2O3的质量为:160×=288.0kg,故答案为:288.0。 考点:考查了离子方程式的书写;化学方程式的有关计算;化学平衡的影响因素的相关知识。  
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某研究小组为了探究一种无机矿物盐X(仅含四种元素)的组成和性质,设计并完成如下实验:

另取10.80gX在惰性气流中加热至完全分解,得到6.40g固体1。请回答如下问题:

(1)画出白色沉淀1中金属元素的原子结构示意图_______,

写出气体甲的电子式________。

(2)X的化学式是____,在惰性气流中加热X至完全分解的化学方程式为_______________。

(3)白色沉淀2在空气中变成红褐色沉淀的原因是________________。

(用化学方程式表示)

(4)一定条件下,气体甲与固体1中某种成分可能发生氧化还原反应,写出一个可能的化学反应方程式____________________,并设计实验方案验证该反应的产物_________________________。

 

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图中字母所代表的物质均为中学化学常见物质。其中A是日常生活中不可缺少的物质,也是化工生产上的重要原料;常温下C、D、H为气体单质。单质E、M、N为金属,N是地壳中含量最大的金属元素。Y是红褐色沉淀。这些物质在一定条件下存在如下转化关系,其中有些反应物或生成物已经略去。试回答下列问题:

(1)Z→L反应的名称是______________。

(2)K的电子式为______________

(3)写出B→F的离子方程式______________

(4)写出K与CO2反应的化学方程式______________

(5)Y与NaClO和B的混合溶液作用,是制备绿色水处理剂(Na2MO4)的一种方法,请写出该反应的离子方程式__________________

 

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已知有以下物质相互转化。

试回答:

(1)写出B的化学式__________,D的化学式__________。

(2)写出由E转变成F的化学方程式_______________________。

(3)写出用KSCN鉴别G现象___________;向G溶液加入A的有关离子反应方程式___________。

 

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某强酸性溶液X含有Ba2+、Al3+、NH4、Fe2+、Fe3+、CO2-3、SO2-3、SO2-4、Cl、NO3中的一种或几种,取该溶液进行连续实验,实验内容如下:

根据以上信息,回答下列问题:

(1)反应③的化学方程式为________________________。

(2)沉淀C、H和气体F的化学式分别为____________________。

(3)写出有关反应的离子方程式:

①中生成A_____________________。⑤________________________。

(4)上述离子中,溶液X中肯定不含有的离子是_______________,可能含有的离子是___________。

 

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甲、乙、丙为常见单质。A、B、C、D、E、F、G、H均为中学化学中常见的化合物,其中B、G的焰色反应均为黄色,C能使品红溶液褪色。在一定条件下,各物质相互转化关系如图所示。

请回答下列问题:

(1)用化学式表示:丙为__________,H为__________。

(2)A的电子式为________________________________。

(3)电解E的水溶液时,E起到的作用是________________________。

(4)写出B+C—→D的化学方程式:_____________________________

写出E+G—→F的离子方程式:__________________________________

 

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