Question

高中无机化学

26．（15分）
以富含硫酸亚铁的工业废液为原料生产氧化铁的工艺如下（部分操作和条件略）：
Ⅰ. 从废液中提纯并结晶出 七水合硫酸亚铁
Ⅱ. 将七水合硫酸亚铁 配置成溶液。
Ⅲ硫酸亚铁 溶液与稍过量的碳酸氢铵溶液混合，得到含碳酸亚铁 的浊液。
Ⅳ将浊液过滤，用90°C热水洗涤沉淀，干燥后得到碳酸亚铁 固体
Ⅴ. 煅烧四氧化三铁 ，得到 三氧化二铁固体。
已知：碳酸氢铵 在热水中分解。

Ⅲ中，生成 碳酸亚铁的离子方程式是 。
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Answer 1

离子方程式：Fe2+ + 2HCO3- =FeCO3(沉淀) + H2O +CO2(气体)
此反应运用的是水解原理，亚铁离子与碳酸氢根离子均为弱离子，在水中可水解，但由于碳酸氢根水解程度较大，所以此时考虑碳酸氢根的水解，2HCO3- + H2O = H2CO3 + (CO3)2-,而亚铁离子马上与水解出来碳酸离子结合，使反应正向移动，趋近完全，所以此反应可以完全反应，可以打等号
这个工艺原理如下：第一步：运用溶解度的不同，并加入一定的物质除杂，可得到硫酸亚铁晶体，溶解后通过原理如上的过程生成碳酸亚铁，煅烧加热后得到四氧化三铁，而四氧化三铁在1800K的情况下失氧生成三氧化二铁

追问

为什么会发生这个反应？我单拿Fe2+ + 2HCO3-问别人，回答都是Fe2+ +2HCO3- ==Fe(OH)2 沉淀 +2CO2 气体。这个拿水解又怎么分析呢

Answer 2

FeSO4+2NH4HCO3=FeCO3+(NH4)2SO4+H2O+CO3

如有不懂与我讨论即可

我又去看了下答案，他给的是：Fe2+ + 2HCO3-=FeCO3+H2O+CO2
然后还有一步氧化，其实我觉得氧化那一步可以不用写，因为他没有问其后的反应
所以楼主可以参考

追问

Fe2+ + 2HCO3-=FeCO3+H2O+CO2答案我当然知道，想问一下为什么会发生这个反应？我单拿Fe2+ + 2HCO3-问别人，回答都是Fe2+ +2HCO3- ==Fe(OH)2 沉淀 +2CO2 气体

追答

正如我们所知道，FeCO3是一个非常容易双促水解的的物质，但是在一定条件下，如控制在适当的温度和PH值，同时还可以用一些非水溶剂比如硝基苯可以有效将沉淀送入有机相底部从而避免了水解，获得沉淀。
其实这个反应远没有题目中所说的那么简单，但是作为答题者，还是要按照题目走。好么？不满意继续问，我尽力回答

追问

【，同时还可以用一些非水溶剂比如硝基苯可以有效将沉淀送入有机相底部从而避免了水解，获得沉淀。】我不懂，高中也不需掌握。其实，我就是想不明Fe2+ + 2HCO3-=FeCO3+H2O+CO2 Fe2+ +2HCO3- ==Fe(OH)2 沉淀 +2CO2 气体 到底哪个对？还有为什么我老师说只用考虑三价铁离子和铝离子的双水解反应【没有二价铁】？

追答

二价铁肯定是有的，这个反应你写的那个是对的，但是不符合题目而已，你没有错。
但是，答案中的氧化是在发生你那个反应的时候会很快进行的，所以几乎观察不到Fe(OH)2在这个实验中，你可以去做一下，我记得我以前试过，滴进去，马上就是红棕沉淀了

追问

如果你能以高中的角度帮我解释清楚。我会追加到一百分的

追答

...就是说，在高中化学实验中，你如果来做这个反应，你应该写你自己的反应方程式（水解那个）和氧化的方程式（生成Fe(OH)3)，而题目中之所以会出现FeCO3这种高中课本上上说根本不存在的物质，是因为他是在特殊条件下。能告诉我那句不明白么？我好更详细的解答

Answer 3

记得你还有一个提问里面写的是紫色, 我都无语了. 害死人啊. A、D、H的H2O ..呜呜，不懂问啦，很多都是高中的特征反应，记下来，写上方程式，

追问

啥意思啊？

Answer 4

(Fe2+)+2(HCO3-)=(FeCO3)(S)+(H2O)+(CO2)、、、、、我目测和CaCO3差不多、、、

Answer 5

2NH4HCO3+2OH-=（条件：加热）2NH3+2CO32-+H2O
Fe2++CO32-=FeCO3