Question

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下圖所示：

（1）在反應器中發生反應的化學方程式除Fe₂（SO₄）₃+Fe=3FeSO₄外還有：    ；
（2）濾液M中肯定含有的溶質的化學式是    ；
（3）在實驗室中完成操作A的玻璃儀器有玻璃棒、燒杯和    ；
（4）濾液M經過操作B可得硫酸亞鐵晶體．已知硫酸亞鐵的溶解度和析出晶體的組成如下表：

溫度/℃		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

根據溶解度表，硫酸亞鐵晶體冷卻結晶溫度最高不超過    ℃；
（5）在化學反應中，若有元素化合價變化的反應定義為氧化還原反應．下列反應類型肯定是氧化還原反應的是    （填字母編號）；
A．化合反應B．置換反應C．分解反應D．復分解反應
在氧化還原反應中，若有元素的化合價升高，必有元素的化合價降低，且元素化合價升降總數相等．
將無水硫酸亞鐵（FeSO₄）隔絕空氣加強熱，生成產物有三氧化二鐵和其它氧化物，試寫出該反應的化學方程式    ．

Answer 1

【答案】分析：（1）鐵和氧化鐵都能和稀硫酸反應，可以據此寫出反應的化學方程式；
（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，可以據此解答該題；
（3）操作a為過濾，所以還需要漏斗，可以據此解答該題；
（4）根據圖表中的信息可以知道當問到大于64℃時產生了FeSO₄?4H₂O，可以據此解答該題；
（5）根據四種基本反應類型的特點來解答該題，根據題給的信息可以判斷無水硫酸亞鐵（FeSO₄）隔絕空氣加強熱，生成產物有三氧化二鐵、二氧化硫和三氧化硫，可以據此寫出該反應的化學方程式．
解答：解：（1）鐵和氧化鐵都能和稀硫酸反應生成了硫酸亞鐵和氫氣，而反應生成了硫酸鐵和水，可以據此寫出反應的化學方程式；
（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；
（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，所以還需要的玻璃儀器為漏斗，；
（4）根據圖表中的信息可以知道當問到大于64℃時產生了FeSO₄?4H₂O，所以應該將溫度控制在64℃以下；
（5）根據四種基本反應類型的特點可以知道，在置換反應中有單質參與和生成新的單質，所以可以判斷在置換反應中一定有化合價的變化，故選B，根據題給的信息可以判斷無水硫酸亞鐵（FeSO₄）隔絕空氣加強熱，生成產物有三氧化二鐵和三氧化硫，在氧化還原反應中，若有元素的化合價升高，必有元素的化合價降低，且元素化合價升降總數相等，所以結合元素化合價的變化可以知道，鐵元素的化合價由+2變成了+3價，所以反應中有二氧化硫生成，硫元素的化合價由+6降低到+4，所以根據質量守恒定律可以判斷在該反應中還生成了三氧化硫，所以該反應的化學方程式為：2FeSO₄ Fe₂O₃+SO₂↑+SO₃↑．
故答案為：（1）Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑； Fe₂O₃+3H₂SO₄═Fe₂（SO₄）₃+3 H₂O；
（2）FeSO₄、H₂SO₄；
（3）漏斗；
（4）64；
（5）B；2FeSO₄ Fe₂O₃+SO₂↑+SO₃↑．
點評：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，并應用所學知識結合所給信息進行解答，考查了學生分析、解決問題的能力．