Question

以工业废铁屑(含有一些不溶于酸的杂质)为原料生产硫酸钾、过二硫酸铵和氧化铁红颜料，其主要流程如下：

（1）反应I加入NH₄HCO₃的作用是除去过量的酸，还有一个作用是____________；

（2）操作①名称是____________，检验反应Ⅱ溶液中阳离子的方法是____________；

（3）工业生产上常在反应Ⅲ的过程中加入一定量的醇类溶剂，其目的是___________；

（4）己知FeCO₃的K_sp=2×10^-11，反应I中Fe²⁺完全沉淀后，溶液中c(CO₃^2-)=____________；

（5）写出FeCO₃在空气中锻烧的化学反应方程式____________；

（6）NH₄Cl溶液显酸性，其浓溶液可用于除去铁锈，其原理是(用离子反应方程式表示)_______________。

Answer

（1）沉淀Fe2+；

（2）取溶液少许，加入氢氧化钠溶液并加热，用湿润的红色石蕊试纸检验，试纸变成蓝色；

（3）降低硫酸钾的溶解度，有利于硫酸钾析出；

（4）2×10-6 mol/L；

（5）4FeCO3+O2= 2Fe2O3+4CO2；

（6）NH4++H2O=NH3·H2O+H+，Fe2O3+6H+= 2Fe3++3H2O。

【解析】

试题分析：（1）根据流程图，反应I加入NH4HCO3的作用是除去过量的酸，还有一个作用是形成碳酸亚铁沉淀，故答案为：沉淀Fe2+；

（2）根据流程图，操作①是过滤，检验反应Ⅱ溶液中含有的阳离子是铵根离子，检验铵根离子的方法是：取溶液少许，加入氢氧化钠溶液并加热，用湿润的红色石蕊试纸检验，试纸变成蓝色，故答案为：取溶液少许，加入氢氧化钠溶液并加热，用湿润的红色石蕊试纸检验，试纸变成蓝色；

（3）硫酸钾在有机溶剂中的溶解度较小，工业生产上常在反应Ⅲ的过程中加入一定量的醇类溶剂，有利于硫酸钾析出，故答案为：降低硫酸钾的溶解度，有利于硫酸钾析出；

（4）根据FeCO3的Ksp=2×10-11，反应I中Fe2+完全沉淀后，c(Fe2+)≤1×10-5mol/L，溶液中c(CO32-)===2×10-6 mol/L，故答案为：2×10-6 mol/L；

（5）FeCO3在空气中锻烧生成了氧化铁，根据氧化还原反应的原理，空气中的氧气须参与反应，同时生成二氧化碳，反应的化学反应方程式为4FeCO3+O2= 2Fe2O3+4CO2，故答案为：4FeCO3+O2= 2Fe2O3+4CO2；

（6） NH4Cl水解，溶液显酸性，铁锈能够被酸溶解，反应的离子反应方程式为NH4++H2O=NH3·H2O+H+，Fe2O3+6H+= 2Fe3++3H2O，故答案为：NH4++H2O=NH3·H2O+H+，Fe2O3+6H+= 2Fe3++3H2O。

考点：考查了物质的制备、铁及其化合物的性质的相关知识。