Question

【题目】实验室中有一桶含Fe2(SO4)3、FeSO4、CuSO4和H2SO4的废液。他们想从中回收铜并制取“还原铁粉” ,主要步骤如图所示。

查阅资料：Fe2(SO4)3 + Fe=3FeSO4 ，FeCO3 FeO+CO2↑

(1)金属X为_______，步骤I加入过量的金属X后发生了________个化学反应。

(2)金属A中的成分有______，步骤III可采用最简单的方法为 _____________________ 。

(3)在此流程中一定需要用到过滤操作的步骤是 ___________(填Ⅰ～Ⅲ)。

(4)FeCO3沉淀隔绝空气进行“焙烧”后，加入焦炭才能制得铁粉，写出加入焦炭后发生反应的化学方程式________________________________ 。

Answer 1

【答案】 铁 3 铁 铜 磁铁吸引 I 、 II C+2FeO2Fe+CO2

【解析】本题主要考查了金属活动性顺序表的应用。熟记金属活动性顺表并理解其应用，除杂的原则及化学方程式的书写是解答本题的关键。

（1）由流程图和题意可知，步骤I加入过量的金属X是铁，铁可以与硫酸发生置换反应生成硫酸亚铁和氢气、还可以与硫酸铜发生置换反应生成硫酸亚铁和铜；铁还可以与硫酸铁发生化合反应生成硫酸亚铁；共发生3个反应；

（2）由流程图可知，金属A中的成分有过量的铁和生成的铜两种；铁以能被磁铁吸引，铜不能被磁铁吸引，步骤III可采用最简单的方法为磁铁吸引；

（3）由流程图可知，步骤是Ⅰ、Ⅱ是将固体与液体分离。在此流程中需要用到过滤操作的是步骤是Ⅰ、Ⅱ；

（4）FeCO3沉淀隔绝空气进行“焙烧”后生成了氧化亚铁和二氧化碳，氧化亚铁与焦炭高温（或焙烧）下反应生成铁和二氧化碳，化学方程式是：C+2FeO2Fe+CO2。