Question

铁是一种过渡元素，金属铁是最常用的金属之一．请回答下列问题：（1）生铁中含有一种铁碳化合物（Fe3C）

铁是一种过渡元素，金属铁是最常用的金属之一．请回答下列问题：（1）生铁中含有一种铁碳化合物（Fe3C），在足量的空气中高温煅烧，生成有磁性的固体和能使澄清石灰水变浑浊的气体，该反应的化学方程式为Fe3C+3O2 高温 . Fe3O4+CO2Fe3C+3O2 高温 . Fe3O4+CO2，上述反应生成的磁性固体与过量浓硝酸反应后的溶液中含有的盐的化学式为______．（2）硫酸厂用煅烧黄铁矿（FeS2）来制取硫酸，实验室利用硫酸厂烧渣（主要成分是Fe2O3及少量FeS、SiO2）制备绿矾．利用烧渣制绿矾的过程如下：①烧渣溶于稀H2SO4过程中，有单质硫生成，写出该反应的离子方程式（只写生成S的反应式，其他反应无需写出）______．②向溶液X中加入足量铁屑的目的是______．（3）已知Fe（OH）3的溶度积常数Ksp=1.1×10-36．室温时向FeCl3溶液中滴加NaOH溶液，当溶液pH=3时，通过计算说明Fe3+是否沉淀完全）______（提示：当某离子浓度小于10-5 mol?L-1时可以认为该离子沉淀完全了）．

Answer 1

（1）Fe₃C在足量的空气中高温煅烧生成四氧化三铁和二氧化碳，反应为Fe₃C+3O₂

高温  .

Fe₃O₄+CO₂；磁性固体能溶于过量浓硝酸发生氧化还原反应生成硝酸铁、NO₂和水，
故答案为：Fe₃C+3O₂

高温  .

Fe₃O₄+CO₂；Fe（NO₃）₃；
（2）①Fe₂O₃可以和稀硫酸之间反应生成硫酸铁，FeS可以和稀硫酸之间反应生成硫化氢，铁离子具有氧化性，硫化氢具有还原性，二者之间会发生化学反应：2Fe³⁺+H₂S=2Fe²⁺+S↓+2H⁺，会产生硫单质，
故答案为：2Fe³⁺+H₂S=2Fe²⁺+S↓+2H⁺；
②向溶液硫酸铁中加入足量铁屑，金属铁可以和铁离子之间反应生成亚铁离子，以制备纯净的绿矾晶体，
故答案为：使Fe³⁺完全转化为Fe²⁺，以制备纯净的绿矾晶体；
（3）溶液pH为3时，溶液中c（H⁺）=10^-3，则c（OH^-）=10^-11，K_sp=1.1×10^-36=[c（OH^-）]³×c（Fe³⁺），c（Fe³⁺）=

1.1×10-36

10-33

=1.1×10^-3（mol/L）＞10^-5 mol?L^-1，
故答案为：c（Fe³⁺）=1.1×10^-3（mol/L）＞10^-5 mol?L^-1故Fe³⁺没有沉淀完全．