6.興趣小組分析了用硫鐵礦燒渣(主要成份Fe
2O
3、Fe
3O
4、FeO等)制備鐵紅(Fe
2O
3) 的流程圖并進行了鐵紅性質(zhì)實驗.
一、鐵紅制備的流程圖分析
(1)氣體B中的成分是二氧化碳和一氧化碳
(2)你認為對氣體C最佳的處理方法是C.
A.冷卻后排入空氣 B.燃燒后排放 C.再通入反應爐
(3)反應1的反應溫度一般需控制在35℃以下,其目的是防止碳酸氫銨分解.
(4)洗滌K
2SO
4晶體時,可選用下列C(填字母)洗滌劑;
A.KCl的飽和溶液 B.水 C.K
2SO
4的飽和溶液
為檢驗K
2SO
4晶體是否洗滌干凈,可取最后一次洗滌液,先加入過量的Ba(NO
3)
2溶液,
振蕩、靜置,再向上層清液中加入AgNO
3溶液,觀察現(xiàn)象即可判斷.
二、鐵紅的性質(zhì)實驗
【資料1】草酸晶體(H
2C
2O
4•3H
2O)在濃H
2S0
4作用下受熱分解,化學方程式為:
H
2C
2O
4•3H
2O $\frac{\underline{\;濃硫酸\;}}{\;}$ CO
2↑+CO↑+4H
2O
(5)A、E兩處酒精燈點燃的先后順序是先點燃A處,后點燃E處
(6)C裝置的作用是檢驗二氧化碳氣體是否除凈.
(7)該裝置的缺陷是沒有處理尾氣.
【數(shù)據(jù)分析與計算】用SDTQ600熱分析儀對氧化鐵(Fe
2O
3)和CO進行熱反應分析,獲得相關(guān)數(shù)據(jù),繪制成管內(nèi)剩余固體質(zhì)量〜反應溫度的關(guān)系如下圖.
【資料2】已知鐵的氧化物有:FeO、Fe
3O
4、Fe
2O
3,在一定的條件下,均能夠逐步失去其中的氧,最終被還原為鐵.
(8)800℃以上時,管內(nèi)固體成分的化學式為Fe;
(9)通過計算寫出管內(nèi)固體質(zhì)量由48g變?yōu)?6.4g時反應的化學方程式3Fe
20
3+C0$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe
30
4+C0
2.計算過程:解:設(shè)管內(nèi)固體的化學式為Fe
xO
y,
48g氧化鐵中鐵元素質(zhì)量為:48g×$\frac{112}{160}$×100%=33.6g,
氧元素質(zhì)量為:48g-33.6g=14.4g,
根據(jù)題意有:$\frac{33.6g}{46.4g}$=$\frac{56x}{56x+16y}$,
$\frac{x}{y}$=$\frac{3}{4}$,
即46.4g固體是四氧化三鐵,即氧化鐵和一氧化碳反應生成四氧化三鐵和二氧化碳.