Question

【題目】鐵、鋁、銅等金屬及其化合物在日常生活中應用廣泛，請根據下列實驗回答問題：

(1)生鐵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溶于過量鹽酸的溶液中含有的大量陽離子是________；X與過量濃硝酸反應后溶液中含有的鹽的化學式是________，檢驗該鹽溶液中含有的陽離子的試劑為________。

(2)某溶液中有Mg2＋、Fe2＋、Al3＋、Cu2＋等四種離子，向其中加入過量的NaOH溶液后，過濾，將濾渣高溫灼燒并將灼燒后的固體投入過量的稀鹽酸，所得溶液與原溶液相比，溶液中大量減少的陽離子是__________(填字母)。

A．Mg2＋ B．Fe2＋ C．Al3＋ D．Cu2＋

(3)氧化鐵是重要的工業顏料，用廢鐵屑制備它的流程如下：

回答下列問題：

①操作Ⅰ的名稱是_________________，操作Ⅱ的名稱是_________________；操作Ⅱ的方法為____________________________________________________________________________。

②Na2CO3溶液可以除油污，原因是_____________________ (用離子方程式表示)。

③請完成生成FeCO3沉淀的離子方程式：Fe2＋ ＋2HCO===FeCO3↓＋ ________＋H2O。

Answer 1

【答案】 Fe2＋、Fe3＋、H＋ Fe(NO3)3 KSCN溶液 BC 過濾 洗滌 在漏斗中加入適量蒸餾水，沒過沉淀， 讓蒸餾水自然流下，重復數次 CO32－＋ H2OHCO3－＋OH－ CO2 ↑

【解析】（1）磁性的固體Y應該是四氧化三鐵，所以與足量鹽酸反應后，溶液中的陽離子分別是Fe2＋、Fe3＋、H＋；X為鐵，與過量濃硝酸反應后溶液中含有的鹽的化學式是Fe(NO3)3，檢驗該鹽溶液中含有的陽離子的試劑為KSCN溶液；（2）氫氧化鈉是過量的，因此得不到氫氧化鋁沉淀。又因為氫氧化亞鐵極易被氧化生成氫氧化鐵，所以濾渣應該是氫氧化鐵、氫氧化鎂和氫氧化銅。濾渣灼燒后生成氧化鐵、氧化鎂和氧化銅，與足量鹽酸反應生成氯化鐵、氯化鎂和氯化銅，因此所得溶液與原溶液相比，溶液中大量減少的陽離子是Fe2＋、Al3＋，即答案選BC；（3）①濾渣從溶液中分離出的方法是過濾，即操作I的名稱是過濾。碳酸亞鐵沉淀在烘干、煅燒之前必須進行洗滌，所以操作Ⅱ的名稱是洗滌；洗滌的方法為：在漏斗中加入適量蒸餾水，沒過沉淀， 讓蒸餾水自然流下，重復數次；②Na2CO3溶液水解呈堿性：CO32－＋ H2OHCO3－＋OH－，可以除油污；③生成FeCO3沉淀的離子方程式為：Fe2＋ ＋2HCO=FeCO3↓＋CO2 ↑＋H2O。