Question

4．用金屬鐵制備自來水新型消毒、凈水劑Na₂FeO₄的流程如下，請回答下列問題：
（1）溶液A的溶質(zhì)是硫酸亞鐵（寫名稱）；寫出Na₂FeO₄中鐵元素的化合價(jià)+6．
（2）操作Ⅰ的名稱是過濾；該實(shí)驗(yàn)中用到玻璃棒的作用是引流．
（3）請寫出反應(yīng)①的化學(xué)方程式：Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu，反應(yīng)類型是置換反應(yīng)．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)反應(yīng)①過量鐵粉與硫酸銅的反應(yīng)分析固體B的成分，根據(jù)化合價(jià)原則“化合物中各元素的化合價(jià)的代數(shù)和為0”，由化學(xué)式求出元素的化合價(jià)；
（2）根據(jù)過濾可用于固體和液體的分離以及過濾的所需的儀器進(jìn)行解答；
（3）根據(jù)發(fā)生的反應(yīng)寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式．

解答 解：（1）由反應(yīng)的流程可知，過量的鐵粉與硫酸銅反應(yīng)，生成了硫酸亞鐵和銅，故溶液A的溶質(zhì)是硫酸亞鐵；在Na₂FeO₄中，由于鉀元素顯+1價(jià)、氧顯-2價(jià)，設(shè)鐵的化合價(jià)為x，由化合價(jià)原則可知：（+1）×2+x+（-2×4）=0，解得：x=+6．
（2）由上述反應(yīng)①得到是固液的混合物，要將固液分開，應(yīng)進(jìn)行的操作是過濾，過濾時玻璃棒的作用是引流；
（3）由反應(yīng)的流程可知：反應(yīng)①是鐵與硫酸銅反應(yīng)，方程式是：Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu；該反應(yīng)是單質(zhì)和化合物反應(yīng)生成另外的單質(zhì)和化合物，屬于置換反應(yīng)；
故答為：
（1）硫酸亞鐵；+6．（2）過濾；引流．（3）Fe+CuSO₄═FeSO₄+Cu，置換．

點(diǎn)評 本題給出了制取物質(zhì)的反應(yīng)流程圖，對于這類題目，需要搞清楚每一步反應(yīng)物、生成物，清楚工藝流程原理．再結(jié)合有關(guān)的知識分析解答有關(guān)的問題．