Question

铁、铝、铜等金属及其化合物在日常生活中应用广泛，请根据下列实验回答问题。

(1)生铁中含有一种铁碳化合物X(Fe₃C)。X在足量的空气中高温煅烧，生成有磁性的固体Y，将Y溶于过量盐酸后溶液中大量存在的阳离子是______________；Y与过量浓硝酸反应后溶液中含有的盐的化学式为_________________________________________________________________。

(2)某溶液中有Mg^2＋、Fe^2＋、Al^3＋、Cu^2＋等离子，向其中加入过量的NaOH溶液后，过滤，将滤渣高温灼烧，并将灼烧后的固体投入过量的稀盐酸中，所得溶液与原溶液相比，溶液中大量减少的阳离子是________。

A．Mg^2＋               B．Fe^2＋               C．Al^3＋               D．Cu^2＋

(3)氧化铁是重要的工业颜料，用废铁屑制备它的流程如下：

回答下列问题：

①操作Ⅰ的名称是________；操作Ⅱ的名称是________；操作Ⅱ的方法为________________________________________________________________。

②请写出生成FeCO₃沉淀的离子方程式：______________________________。

Answer 1

解析　(1)铁的氧化物中具有磁性的是Fe₃O₄，Fe₃O₄溶于过量的盐酸后溶液中存在的阳离子是Fe^2＋、Fe^3＋、H^＋；Fe₃O₄溶于过量的浓硝酸后Fe元素会被氧化为Fe^3＋，所以反应后的溶液中含有的盐是Fe(NO₃)₃。(2)向该溶液中加入过量的NaOH溶液后：Mg^2＋→Mg(OH)₂、Fe^2＋→Fe(OH)₃、Al^3＋→AlO₂^－、Cu^2＋→Cu(OH)₂；过滤后滤渣中含有Mg(OH)₂、Fe(OH)₃、Cu(OH)₂；高温灼烧后Mg(OH)₂→MgO、Fe(OH)₃→Fe₂O₃、Cu(OH)₂→CuO；将MgO、Fe₂O₃、CuO投入过量盐酸后生成Mg^2＋、Fe^3＋、Cu^2＋，故应选择B、C。(3)①从流程图中知道经操作Ⅰ得到滤渣，故该操作是过滤；操作Ⅱ是在得到FeCO₃沉淀后进行的，故该操作是洗涤；洗涤具体操作方法为：在漏斗中加入适量蒸馏水，浸没沉淀，让蒸馏水自然流下，重复2～3次；②从流程图中分析加入稍过量的NH₄HCO₃溶液，有FeCO₃沉淀，还应有CO₂生成，发生复分解反应的离子方程式为：Fe^2＋＋2HCO₃^－===FeCO₃↓＋CO₂↑＋H₂O。

答案　(1)Fe^2＋、Fe^3＋、H^＋　Fe(NO₃)₃

(2)BC

(3)①过滤　洗涤　在漏斗中加入适量蒸馏水，浸没沉淀，让蒸馏水自然流下，重复2～3次　②Fe^2＋＋2HCO₃^－===FeCO₃↓＋CO₂↑＋H₂O