Question

【化学——选修2：化学与技术】（15分）硫铁矿烧渣（主要成分为 Fe₂O₃、Fe₃O₄、FeO、SiO₂等）是生产硫酸的工业废渣，其综合利用对环境保护具有现实意义。利用硫铁矿烧渣制备铁红等产品的实验流程如下：

已知几种盐的溶解度随温度变化的曲线如图所示：

回答下列问题：

（1）酸浸、过滤后滤液中的金属阳离子是______________。

（2）煅烧 FeCO₃生成产品 I的化学反应方程式为 _______。实验室进行煅烧操作所需仪器除了酒精喷灯、泥三角、三脚架、玻璃棒外，还有__________。

（3）产品Ⅱ的化学式为 _______________，为了获得产品Ⅱ，向(NH₄)₂SO₄溶液中加入KCl溶液后，还需要进行的操作是：__________________。

（4）检验产品 II中是否含有氯化物杂质的实验操作是：取少量产品Ⅱ于试管中配成溶液______________。

Answer

（1）Fe2+（2分）（2）４FeCO3+O22Fe2O3+4CO2（3分） 坩埚、坩埚钳（2分）

  （3）K2SO4（2分）蒸发结晶、趁热过滤、洗涤、干燥（4分）

（4）滴加过量Ba(NO3) 2溶液，过滤后（或静置后向上层清夜）向滤液滴加 AgNO3溶液。（2分）

【解析】

试题分析：（1）硫铁矿烧渣的主要成分为 Fe2O3、Fe3O4、FeO、SiO2等，当加入酸溶解时，金属氧化物都能在酸中溶解得到盐溶液，而SiO2不能在酸中溶解，在溶液中含有Fe2+、Fe3+，当在加入还原剂时Fe3+就会被还原为Fe2+，所以酸浸、过滤后滤液中的金属阳离子是Fe2+；（2）煅烧 FeCO3生成产品 I铁红（Fe2O3）的化学反应方程式为４FeCO3+O22Fe2O3+4CO2；实验室进行煅烧操作所需仪器除了酒精喷灯、泥三角、三脚架、玻璃棒外，还有坩埚、坩埚钳；（3）向(NH4)2SO4溶液中加入KCl,发生复分解反应产生无氯钾盐——产品Ⅱ，化学式为K2SO4；为了获得产品Ⅱ，向(NH4)2SO4溶液中加入KCl溶液后，还需要进行的操作是：蒸发结晶、趁热过滤、洗涤、干燥；（4）检验产品 II中是否含有氯化物杂质的实验操作是：取少量产品Ⅱ于试管中配成溶液，滴加过量Ba(NO3) 2溶液，使SO42-沉淀完全，过滤后向滤液滴加 AgNO3溶液，若无白色沉淀产生，就证明不含有氯化物杂质，否则就含有氯化物杂质。

考点：考查物质的制取反应原理、操作方法、Cl-的检验、仪器的使用、化学方程式的书写的知识。