Question

废铁屑的主要成份是铁，同时还有少量铁锈（Fe₂O₃），动物饲料硫酸亚铁的生产工艺之一如下图所示：

（1）在反应器中发生反应的化学方程式除Fe₂（SO₄）₃+Fe=3FeSO₄外还有：______；
（2）滤液M中肯定含有的溶质的化学式是______；
（3）在实验室中完成操作A的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯和______；
（4）滤液M经过操作B可得硫酸亚铁晶体（FeSO₄?7H₂O）．已知硫酸亚铁的溶解度和析出晶体的组成如下表：

温度/℃	0	10	30	40	50	60	64		70	80	90
溶解度/g	15.6	20.5	33.0	40.4	48.8	55.0	55.3		50.6	43.7	37.2
析出晶体	FeSO4?7H2O							FeSO4?4H2O		FeSO4?H2O

根据溶解度表，硫酸亚铁晶体（FeSO₄?7H₂O）冷却结晶温度最高不超过______℃；
（5）在化学反应中，若有元素化合价变化的反应定义为氧化还原反应．下列反应类型肯定是氧化还原反应的是______（填字母编号）；
A．化合反应B．置换反应C．分解反应D．复分解反应
在氧化还原反应中，若有元素的化合价升高，必有元素的化合价降低，且元素化合价升降总数相等．
将无水硫酸亚铁（FeSO₄）隔绝空气加强热，生成产物有三氧化二铁和其它氧化物，试写出该反应的化学方程式______．

Answer 1

解：（1）铁和氧化铁都能和稀硫酸反应生成了硫酸亚铁和氢气，而反应生成了硫酸铁和水，可以据此写出反应的化学方程式；
（2）加入的硫酸是过量的，所以在溶液中含有硫酸和反应生成的硫酸亚铁；
（3）操作a后得到了滤液和固体，所以可以判断操作a为过滤，所以还需要的玻璃仪器为漏斗，；
（4）根据图表中的信息可以知道当问到大于64℃时产生了FeSO₄?4H₂O，所以应该将温度控制在64℃以下；
（5）根据四种基本反应类型的特点可以知道，在置换反应中有单质参与和生成新的单质，所以可以判断在置换反应中一定有化合价的变化，故选B，根据题给的信息可以判断无水硫酸亚铁（FeSO₄）隔绝空气加强热，生成产物有三氧化二铁和三氧化硫，在氧化还原反应中，若有元素的化合价升高，必有元素的化合价降低，且元素化合价升降总数相等，所以结合元素化合价的变化可以知道，铁元素的化合价由+2变成了+3价，所以反应中有二氧化硫生成，硫元素的化合价由+6降低到+4，所以根据质量守恒定律可以判断在该反应中还生成了三氧化硫，所以该反应的化学方程式为：2FeSO₄ Fe₂O₃+SO₂↑+SO₃↑．
故答案为：（1）Fe+H₂SO₄═FeSO₄+H₂↑； Fe₂O₃+3H₂SO₄═Fe₂（SO₄）₃+3 H₂O；
（2）FeSO₄、H₂SO₄；
（3）漏斗；
（4）64；
（5）B；2FeSO₄ Fe₂O₃+SO₂↑+SO₃↑．
分析：（1）铁和氧化铁都能和稀硫酸反应，可以据此写出反应的化学方程式；
（2）加入的硫酸是过量的，所以在溶液中含有硫酸和反应生成的硫酸亚铁，可以据此解答该题；
（3）操作a为过滤，所以还需要漏斗，可以据此解答该题；
（4）根据图表中的信息可以知道当问到大于64℃时产生了FeSO₄?4H₂O，可以据此解答该题；
（5）根据四种基本反应类型的特点来解答该题，根据题给的信息可以判断无水硫酸亚铁（FeSO₄）隔绝空气加强热，生成产物有三氧化二铁、二氧化硫和三氧化硫，可以据此写出该反应的化学方程式．
点评：掌握化学方程式的书写、盐的化学性质等知识，并学会分析信息、提取信息，并应用所学知识结合所给信息进行解答，考查了学生分析、解决问题的能力．