Question

某工廠利用菱鐵礦（主要成分為FeCO₃，其余為SiO₂等難溶于酸的雜質(zhì)，雜質(zhì)不含鐵元素）制備鐵紅（氧化鐵）等產(chǎn)品的實(shí)驗(yàn)流程如下：

已知幾種鹽的溶解度隨溫度變化的曲線如圖所示：

回答下列問(wèn)題：
（1）酸浸得到溶液1時(shí)發(fā)生反應(yīng)的方程式為

 

；
（2）操作a的名稱(chēng)

 

；
（3）檢驗(yàn)FeCO₃固體是否洗滌干凈的操作方法是

 

；
（4）產(chǎn)品2的化學(xué)式為

 

，20℃時(shí)它的溶解度為

 

g
（5）該流程中可循環(huán)利用的氣態(tài)物質(zhì)是

 

；
（6）取該菱鐵礦100克，最終得到產(chǎn)品氧化鐵質(zhì)量為40g，則原礦石中碳酸亞鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不低于

 

．（寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程，沒(méi)有計(jì)算過(guò)程不給分）

Answer 1

考點(diǎn)：物質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化和制備,酸的化學(xué)性質(zhì),鹽的化學(xué)性質(zhì),根據(jù)化學(xué)反應(yīng)方程式的計(jì)算

專(zhuān)題：物質(zhì)的制備

分析：（1）根據(jù)碳酸亞鐵與硫酸的反應(yīng)寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式；
（2）根據(jù)過(guò)濾的原理分析回答名稱(chēng)
（3）通過(guò)檢驗(yàn)硫酸根離子來(lái)檢驗(yàn)FeCO₃固體是否洗滌干凈；
（4）根據(jù)溶解度分析產(chǎn)品2的名稱(chēng)寫(xiě)出化學(xué)式；
（5）根據(jù)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程分析可以循環(huán)利用的氣態(tài)物質(zhì)；
（6）根據(jù)元素質(zhì)量守恒階段出碳酸亞鐵的質(zhì)量再計(jì)算出碳酸亞鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

解答：解：（1）酸浸得到溶液1時(shí)發(fā)生反應(yīng)是碳酸亞鐵和硫酸反應(yīng)，方程式為：FeCO₃+H₂SO₄=FeSO₄+H₂O+CO₂↑；
（2）操作a是將固液分開(kāi)，名稱(chēng)是過(guò)濾；
（3）檢驗(yàn)FeCO₃固體是否洗滌干凈的操作方法是：取少量洗滌后的溶液于試管中，滴加鹽酸酸化的氯化鋇溶液，若無(wú)白色沉淀生成，則說(shuō)明沉淀洗滌干凈；
（4）由于硫酸鉀的溶解度較小，產(chǎn)品2是硫酸鉀，化學(xué)式為K₂SO₄，20℃時(shí)它的溶解度為10g．
（5）由實(shí)驗(yàn)的過(guò)程可知，該流程中可循環(huán)利用的氣態(tài)物質(zhì)是二氧化碳．
（6）設(shè)碳酸亞鐵的質(zhì)量為x
2FeCO₃～Fe₂O₃
232     160
x       40g

232

160

=

x

40g

解得：x=58g
原礦石中碳酸亞鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：

58g

100g

×100%=58%
故答為：（1）FeCO₃+H₂SO₄=FeSO₄+H₂O+CO₂↑；（2）過(guò)濾；（3）：取少量洗滌后的溶液于試管中，滴加鹽酸酸化的氯化鋇溶液，若無(wú)白色沉淀生成，則說(shuō)明沉淀洗滌干凈；（4）K₂SO₄，10g；（5）二氧化碳；（6）58%

點(diǎn)評(píng)：本題考查物質(zhì)的制備，側(cè)重于學(xué)生的分析能力和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目疾椋瑸橹锌汲Ｒ?jiàn)題型和高頻考點(diǎn)，注意把握實(shí)驗(yàn)的流程和制備原理，難度較大等．