Question

【題目】硫酸鐵是一種新型的用于高濁度廢水處理的無(wú)機(jī)絮凝劑，如圖是某工廠利用煤和赤鐵礦為原料生產(chǎn)硫酸鐵的流程，回答下列問(wèn)題:

（1）已知步驟②是置換反應(yīng)，則水煤氣中含有的有毒氣體是_____，寫出步驟④中屬于置換反應(yīng)的反應(yīng)方程式_____。

（2）寫出步驟⑤的反應(yīng)方程式_____。

（3）若實(shí)驗(yàn)室模擬步驟⑧的操作，需用到的儀器有燒杯、玻璃棒、_____、_____。

（4）步驟⑧⑨都產(chǎn)生硫酸鐵，但步驟_____產(chǎn)率更高。

（5）該流程中可循環(huán)再用的物質(zhì)是_____。

Answer 1

【答案】一氧化碳（CO） Fe2O3＋3H22Fe＋3H2O 2SO2＋O22SO3 鐵架臺(tái) 漏斗 ⑨ 二氧化硫

【解析】

（1）已知步驟②焦炭與水在高溫條件下產(chǎn)生一氧化碳和氫氣，屬于置換反應(yīng)，則水煤氣中含有的有毒氣體是一氧化碳，步驟④中氫氣高溫還原氧化鐵產(chǎn)生鐵和水的反應(yīng)方程式：Fe2O3＋3H22Fe＋3H2O；該反應(yīng)符合“單質(zhì)+化合物=新單質(zhì)+新化合”，屬于置換反應(yīng)；

（2）寫出步驟⑤二氧化碳與氧氣在催化劑加熱條件下產(chǎn)生三氧化硫的反應(yīng)方程式：2SO2＋O22SO3;

（3）若實(shí)驗(yàn)室模擬步驟⑧分離固體和液體的過(guò)濾操作，需用到的儀器有燒杯、玻璃棒、鐵架臺(tái)（附帶鐵圈，用于固體裝置）、漏斗（附帶濾紙，用于過(guò)濾）；

（4）步驟⑧⑨都產(chǎn)生硫酸鐵，但步驟⑨產(chǎn)率更高，因?yàn)椴襟E⑨中硫酸亞鐵中的鐵元素全部轉(zhuǎn)化為硫酸鐵，沒有損失；而步驟⑧中硫酸亞鐵中的鐵元素一部分轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉淀，鐵元素有損失；

（5）步驟⑨產(chǎn)生的二氧化硫氣體正好是步驟⑤合成三氧化硫的原料，該流程中可循環(huán)再用的物質(zhì)是：二氧化硫。