Question

【题目】某垃圾处理厂对生活垃圾进行综合处理时制备FeSO47H2O的流程如下：

资料1: 垃级焚烧产生的烟气中含有SO2等有害气体。

资料2：FeSO4容易被空气中的O2氧化。

资料3：FeSO47H2O的溶解度随温度的升高增幅较大。

回答下列问题：

(1)下雨时，将烟气直接排放到空气中会形成_______________________。

(2)溶解步骤中发生的三个化学反应是：

Fe2O3 + 3H2SO4 = Fe2(SO4)3 + 3H2O；Fe + H2SO4 =FeSO4 + H2↑；Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4 。

①反应Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4的反应类型是_______________________。

②溶解时能观察到的现象有固体溶解、溶液颜色改变和_____________________________。

③根据反应Fe2O3 + 3H2SO4 = Fe2(SO4)3 + 3H2O，如果生锈铁制品中含有160Kg的Fe2O3，理论上能生成Fe2(SO4)3的质量是__________________。

(3) 后续处理包括①将所得FeSO4溶液在氮气环境中蒸发溶剂浓缩、冷却结晶、过滤得到FeSO47H2O晶体；②用少量冰水洗涤2﹣3次滤出的FeSO47H2O晶体。其中氮气的作用是__________。

Answer 1

【答案】 酸雨 化合反应或氧化还原反应 有气泡产生 400Kg 隔绝空气，防止FeSO4被空气中的O2氧化

【解析】（1）烟气中含有二氧化硫，故下雨时将烟气排放到空气中会形成酸雨；

（2）①反应Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4是两种物质反应生成一种物质，符合化合反应的特点，故是化合反应；②由三个反应方程式可知，氧化铜和铁逐渐溶解，溶液先变为黄色，后变为浅绿色，并且有气体生成，故另外一个现象是由气泡冒出；③设160Kg的Fe2O3，理论上能生成Fe2(SO4)3的质量为x

Fe2O3 + 3H2SO4 = Fe2(SO4)3 + 3H2O

160 400

160Kg x

= 解得x=400Kg

（3）由于硫酸亚铁易与空气中的氧气反应，故为了防止硫酸亚铁被氧化，故需要在氮气的环境中进行；