Question

【題目】硫酸鐵是一種新型的用于高濁度廢水處理的無機絮凝劑，如圖是某工廠利用煤和赤鐵礦為原料生產硫酸鐵的流程，回答下列問題:

（1）已知步驟②是置換反應，則水煤氣中含有的有毒氣體是_____，寫出步驟④中屬于置換反應的反應方程式_____。

（2）寫出步驟⑤的反應方程式_____。

（3）若實驗室模擬步驟⑧的操作，需用到的儀器有燒杯、玻璃棒、_____、_____。

（4）步驟⑧⑨都產生硫酸鐵，但步驟_____產率更高。

（5）該流程中可循環再用的物質是_____。

Answer 1

【答案】一氧化碳（CO） Fe2O3＋3H22Fe＋3H2O 2SO2＋O22SO3 鐵架臺 漏斗 ⑨ 二氧化硫

【解析】

（1）已知步驟②焦炭與水在高溫條件下產生一氧化碳和氫氣，屬于置換反應，則水煤氣中含有的有毒氣體是一氧化碳，步驟④中氫氣高溫還原氧化鐵產生鐵和水的反應方程式：Fe2O3＋3H22Fe＋3H2O；該反應符合“單質+化合物=新單質+新化合”，屬于置換反應；

（2）寫出步驟⑤二氧化碳與氧氣在催化劑加熱條件下產生三氧化硫的反應方程式：2SO2＋O22SO3;

（3）若實驗室模擬步驟⑧分離固體和液體的過濾操作，需用到的儀器有燒杯、玻璃棒、鐵架臺（附帶鐵圈，用于固體裝置）、漏斗（附帶濾紙，用于過濾）；

（4）步驟⑧⑨都產生硫酸鐵，但步驟⑨產率更高，因為步驟⑨中硫酸亞鐵中的鐵元素全部轉化為硫酸鐵，沒有損失；而步驟⑧中硫酸亞鐵中的鐵元素一部分轉化為氫氧化鐵沉淀，鐵元素有損失；

（5）步驟⑨產生的二氧化硫氣體正好是步驟⑤合成三氧化硫的原料，該流程中可循環再用的物質是：二氧化硫。