Question

【题目】人们的日常生活离不开金属，高科技新材料的开发和应用也需要金属。硅钢可用于制造变压器的铁芯，某化学兴趣小组的同学为了验证硅钢（主要含有Fe、C、Si），设计了如图的实验流程（有些反应的部分反应物和生成物已省略）。

查阅资料发现：

常温下，单质硅（Si）不能与盐酸反应，但能与氢氧化钠溶液反应（Si+2NaOH+H2O═Na2SiO3+2H2↑）。

根据以上信息，回答下列问题：

（1）固体A的成分为 ，E的化学式为 。

（2）滤液B中的金属阳离子为 。

（3）在过滤操作时，若发现滤液浑浊，应 。

（4）步骤⑤中发生的是化合反应，尝试写出其化学方程式 。

Answer 1

【答案】

（1）碳、硅 Fe2O3；

（2）Fe2+

（3）查找原因，处理后重新过滤

（4）4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3

【解析】

试题分析：

（1）硅钢中的铁和盐酸反应会生成氯化亚铁和氢气，所以滤液B是氯化亚铁，固体A中含有碳、硅，硅和氢氧化钠溶液反应会生成硅酸钠和氢气，所以黑色固体D是碳，氢氧化铁加热生成氧化铁和水，所以E是氧化铁，氧化铁和碳在高温的条件下生成铁和二氧化碳，经过验证，推导正确，所以A是碳、硅，E的化学式为：Fe2O3；

（2）硅钢中主要含有Fe、C、Si，只有Fe能与稀盐酸反应生成氯化亚铁，所以剩余的固体A的成分中含有C、Si，滤液B中的金属阳离子为Fe2+；

（3）在过滤操作时，若发现滤液浑浊，应查找原因，处理后重新过滤；

（4）步骤⑤中发生的是化合反应中，反应物是Fe（OH）2与氧气和水，生成物是氢氧化铁，化学方程式是：4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3。