Question

铁、铝、铜等金属及其化合物在日常生活中应用广泛，请根据下列实验回答问题：（1）生铁中含有一种铁碳化

铁、铝、铜等金属及其化合物在日常生活中应用广泛，请根据下列实验回答问题：（1）生铁中含有一种铁碳化合物X（Fe3C）．X在足量的空气中高温煅烧，生成有磁性的固体Y，将Y溶于过量盐酸的溶液中含有的大量阳离子是______；X与过量浓硝酸反应后溶液中含有的盐的化学式为______．（2）某溶液中有Mg2+、Fe2+、A13+、Cu2+等四种离子，向其中加入过量的NaOH溶液后，过滤，将滤渣高温灼烧并将灼烧后的固体投入到过量的稀盐酸中，所得溶液与原溶液相比，溶液中大量减少的阳离子是______；A．Mg2+B．Fe2+C．A13+D．Cu2+（3）氧化铁是重要工业颜料，用废秩屑制备它的流程如下：回答下列问题：①操作I的名称是______，操作II的名称是______；操作II的方法为______．②Na2CO3溶液可以除油污，原因是（用离子方程式表示）______；③请完成生成FeCO3沉淀的离子方程式______．（4）有些同学认为KMnO4溶液滴定也能进行铁元素含量的测定（5Fe2++MnO-4+8H+═5Fe3++Mn2++4H2O）①实验前，首先要精确配制一定物质的量浓度的KMnO4溶液250mL，配制时需要的仪器除天平、玻璃棒、烧杯、胶头滴管外，还需______．②该实验中的KMnO4溶液需要酸化，用于酸化的酸是______．A．稀硝酸B．稀盐酸C．稀硫酸D．浓硝酸③某同学设计的下列滴定方式，最合理的是______．（夹持部分略去）（填字母序号）

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Answer 1

（1）Fe₃C在足量的空气中高温煅烧，生成有磁性的固体Y，Y为Fe₃O₄，溶于过量的盐酸反应生成氯化亚铁、氯化铁，溶液有剩余的HCl，溶液中大量存在的阳离子是Fe²⁺、Fe³⁺、H⁺，故答案为：Fe²⁺、Fe³⁺、H⁺；
（2）加入过量的NaOH，Al³⁺转化为偏铝酸根，Mg²⁺、Fe²⁺、Cu²⁺转化为氢氧化物沉淀，且氢氧化亚铁易被氧化，灼烧固体得到氧化镁、氧化镁、氧化铁，用过量的稀盐酸中，所得溶液中含有Mg²⁺、Fe³⁺、Cu²⁺，与原溶液相比，溶液中大量减少的阳离子是Al³⁺、Fe²⁺，
故答案为：B、C；
（3）①由工艺流程可知，操作I是将固体与液体分离，分离溶液和固体杂质的操作为过滤，应采取过滤的方法；FeCO₃沉淀会附着其它离子，需要进行洗涤，减少杂质，沉淀在干燥之前须洗涤，沉淀洗涤的方法：向漏斗中加少量蒸馏水至没过沉淀，滤干后重复操作2～3次，
故答案为：过滤；洗涤；在漏斗中加入适量蒸馏水，浸没过沉淀，让蒸馏水自然流下，重复数次；
②Na₂CO₃溶液可以除油污，油污的成份是酯在碱性条件下生成可溶解的钠盐和醇，原因是碳酸钠溶液水解呈碱性，故答案为：CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-；
③过量的NH₄HCO₃电离产生大量的HCO₃^-，HCO₃^-?H⁺+CO₃^2-，溶液中的亚铁离子和大量的碳酸根离子结成FeCO₃沉淀，所以离子方程式为：Fe²⁺+2HCO^-₃═FeCO₃↓+CO₂↑+H₂O，故答案为：Fe²⁺+2HCO₃^-═FeCO₃↓+CO₂↑+H₂O；
（4）①精确配制一定物质的量浓度的KMnO₄溶液250mL，配制时需要的仪器除天平、玻璃棒、烧杯、胶头滴管外，还需250 mL容量瓶，
故答案为：250mL容量瓶；
②酸化KMnO₄溶液的酸本身不能具有还原性，如果有还原要被高锰酸钾氧化，本身也不能具有强氧化性，所以只能选硫酸，故答案为：硫酸；
③酸性溶液或强氧化性溶液应用酸式滴定管，故答案为：b；