Question

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溶于過量鹽酸后溶液中大量存在的陽離子是 ；Y與過量濃硝酸反應后溶液中含有的鹽的化學式為 。

(2)某溶液中有Mg2＋、Fe2＋、Al3＋、Cu2＋等離子，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中，所得溶液與原溶液相比，溶液中大量減少的陽離子是 。

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 。

②請寫出生成FeCO3沉淀的離子方程式： 。

 

Answer 1

(1)Fe2＋、Fe3＋、H＋　Fe(NO3)3

(2)BC

(3)①過濾　洗滌　在漏斗中加入適量蒸餾水，浸沒沉淀，讓蒸餾水自然流下，重復2～3次　②Fe2＋＋2HCO3－=FeCO3↓＋CO2↑＋H2O

【解析】(1)鐵的氧化物中具有磁性的是Fe3O4，Fe3O4溶于過量的鹽酸后溶液中存在的陽離子是Fe2＋、Fe3＋、H＋；Fe3O4溶于過量的濃硝酸后Fe元素會被氧化為Fe3＋，所以反應后的溶液中含有的鹽是Fe(NO3)3。(2)向該溶液中加入過量的NaOH溶液后：Mg2＋→Mg(OH)2、Fe2＋→Fe(OH)3、Al3＋→AlO2－、Cu2＋→Cu(OH)2；過濾后濾渣中含有Mg(OH)2、Fe(OH)3、Cu(OH)2；高溫灼燒后Mg(OH)2→MgO、Fe(OH)3→Fe2O3、Cu(OH)2→CuO；將MgO、Fe2O3、CuO投入過量鹽酸后生成Mg2＋、Fe3＋、Cu2＋，故應選擇B、C。(3)①從流程圖中知道經操作Ⅰ得到濾渣，故該操作是過濾；操作Ⅱ是在得到FeCO3沉淀后進行的，故該操作是洗滌；洗滌具體操作方法為：在漏斗中加入適量蒸餾水，浸沒沉淀，讓蒸餾水自然流下，重復2～3次；②從流程圖中分析加入稍過量的NH4HCO3溶液，有FeCO3沉淀，還應有CO2生成，發生復分解反應的離子方程式為：Fe2＋＋2HCO3－=FeCO3↓＋CO2↑＋H2O。