Question

5．廢鐵屑的主要成份是鐵，同時還有少量鐵銹（Fe₂O₃），動物飼料硫酸亞鐵的生產工藝之一如圖所示：

（1）在反應器中發(fā)生反應的化學方程式除 Fe₂（SO₄）₃+Fe=3FeSO₄外，還有Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑；Fe₂O₃+3H₂SO₄═Fe₂（SO₄）₃+3H₂O．
（2）濾液 M 中肯定含有的溶質的離子是Fe²⁺、H⁺、SO₄^2-（填離子符號）．
（3）在實驗室中完成操作 A 的名稱是過濾．
（4）濾液 M 經過操作 B 可得硫酸亞鐵晶體（FeSO₄•7H₂O）．已知硫酸亞鐵的溶解度和析出晶體的組成如下表：

溫度/℃	0	10	30	40		50	60	64		70	80	90
溶解度/g	15.6	20.5	33.0	40.4		48.8	55.0	55.3		50.6	43.7	37.2
析出晶體	FeSO4•7H2O				FeSO4•4H2O				FeSO4•H2O

根據(jù)溶解度表，硫酸亞鐵晶體（FeSO₄•7H₂O）冷卻結晶溫度最高不超過60℃．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)鐵、氧化鐵都能和稀硫酸反應，可以依據(jù)反應物、生成物結合質量守恒定律寫出反應的化學方程式；
（2）根據(jù)加入的硫酸是過量的，所以在溶液中含有硫酸和反應生成的硫酸亞鐵進行分析解答；
（3）根據(jù)分離固體和液體的操作方法為過濾，可知A的操作是過濾；
（4）根據(jù)圖表中的信息可以知道當溫度大于64℃時產生了FeSO₄•4H₂O，可以據(jù)此解答該題．

解答 解：（1）通過分析可知，鐵和硫酸反應生成了硫酸亞鐵和氫氣，氧化鐵和硫酸反應生成了硫酸鐵和水．故填：Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑； Fe₂O₃+3H₂SO₄═Fe₂（SO₄）₃+3H₂O；
（2）加入的硫酸是過量的，所以在溶液中含有硫酸和反應生成的硫酸亞鐵，所以濾液M中肯定含有的溶質的化學式是：FeSO₄、H₂SO₄；
故填：Fe²⁺、H⁺、SO₄^2-
（3）操作A后得到了濾液和固體，所以可以判斷操作A為過濾，故填：過濾；
（4）根據(jù)圖表中的信息可以知道當溫度大于60℃時產生了FeSO₄•4H₂O，所以應該將溫度控制在60℃以下；故填：60．

點評 在解此類題時，應掌握化學方程式的書寫、鹽的化學性質等知識，并學會分析信息、提取信息，并根據(jù)所學知識結合所給信息進行解答．