Question

8．鐵、鋁和銅等金屬及其化合物在日常生活中應用廣泛，請根據(jù)下列實驗回答問題：
（1）生產(chǎn)中含有一種鐵碳化合物X （Fe₃C）．X在足量的空氣中高溫煅燒，生成有磁性的固體Y，將Y溶于過量鹽酸后，溶液中含有的大量陽離子是Fe²⁺、Fe³⁺、H⁺．
（2）氧化鐵是重要工業(yè)顏料，用廢鐵屑制備它的流程如圖．
回答下列問題：
①操作Ⅰ所用的分離儀器名稱是過濾；操作Ⅱ的名稱是洗滌，該操作的具體方法是向漏斗中加入蒸餾水到剛浸沒沉淀，讓蒸餾水自然流下，重復此操作2～3次．
②Na₂CO₃溶液可以除油污，原因是（用離子方程式表示）
CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-．
③請寫出生成FeCO₃沉淀的離子方程式Fe²⁺+2HCO₃^-=FeCO₃↓+CO₂↑+H₂O．

Answer 1

分析 （1）FeC在足量的空氣中高溫煅燒，生成有磁性的固體Y，Y為Fe₃O₄，與過量的鹽酸反應生成氯化亞鐵、氯化鐵，溶液有剩余的HCl；
（2）鐵屑加入碳酸鈉溶液除去油污，加入稀硫酸加熱充分反應，過濾分離溶液和不溶物，得到濾液中加入稍過量的碳酸氫銨溶液得到碳酸亞鐵沉淀，洗滌、干燥、灼燒得到產(chǎn)品，
①由工藝流程可知，操作I是將固體與液體分離，應采取過濾的方法；FeCO₃沉淀會附著其它離子，需要進行洗滌，減少雜質(zhì)；
②Na₂CO₃溶液水解溶液顯堿性，油脂在堿溶液中水解生成溶于水的物質(zhì)；
③由工藝流程可知，操作I所得的濾液中主要有硫酸亞鐵，加入碳酸氫銨，實質(zhì)是亞鐵離子與碳酸氫根離子反應，生成FeCO₃，同時生成二氧化碳、水；

解答 解：（1）FeC在足量的空氣中高溫煅燒，生成有磁性的固體Y，Y 為Fe₃O₄，溶于過量的鹽酸反應生成氯化亞鐵、氯化鐵，溶液有剩余的HCl，溶液中大量存在的陽離子是Fe²⁺、Fe³⁺、H⁺，
故答案為：Fe²⁺、Fe³⁺、H⁺；
（2）①由工藝流程可知，操作I是將固體與液體分離，應采取過濾的方法，用到的主要儀器為：漏斗，F(xiàn)eCO₃沉淀會附著其它離子，需要進行洗滌，減少雜質(zhì)，所以操作Ⅱ為洗滌，具體操作向漏斗中加入蒸餾水到剛浸沒沉淀，讓蒸餾水自然流下，重復此操作2～3次，
故答案為：過濾；洗滌；向漏斗中加入蒸餾水到剛浸沒沉淀，讓蒸餾水自然流下，重復此操作2～3次；
②Na₂CO₃溶液水解溶液顯堿性，反應的離子方程式為：CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-，油脂在堿溶液中水解生成溶于水的物質(zhì)易于洗滌，
故答案為：CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-；
③由工藝流程可知，操作I所得的濾液中主要有硫酸亞鐵，加入碳酸氫銨，實質(zhì)是亞鐵離子與碳酸氫根離子反應，生成FeCO₃，同時生成二氧化碳、水，反應離子方程式為：Fe²⁺+2HCO₃^-=FeCO₃↓+CO₂↑+H₂O，
故答案為：Fe²⁺+2HCO₃^-=FeCO₃↓+CO₂↑+H₂O；

點評 本題考查了實驗基本操作、鹽類水解應用、物質(zhì)性質(zhì)的理解、掌握基礎(chǔ)是解題關(guān)鍵，題目難度中等．