Question

6．工業(yè)上使用含F(xiàn)e₂O₃的鐵礦石煉鐵的化學(xué)方程式為3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂，向?qū)嶒?yàn)室的廢液（含有HCl、FeCl₂和CuCl₂）中加入過量的鐵粉，充分反應(yīng)后過濾，濾渣中含有Fe、Cu（填化學(xué)式），向AgNO₃和Cu（NO₃）₂的混合溶液中加入一定量的鐵粉，充分反應(yīng)后過濾，濾液中一定含有的陽離子和濾渣中一定含有的金屬是Fe²⁺和Ag（填化學(xué)符號(hào)），當(dāng)濾渣中有Ag和Cu時(shí)，濾液中的溶質(zhì)可能有的情況是Fe（NO₃）₂或Fe（NO₃）₂、Cu（NO₃）₂（填化學(xué)式）

Answer 1

分析 首先根據(jù)反應(yīng)原理找出反應(yīng)物、生成物、反應(yīng)條件，根據(jù)化學(xué)方程式的書寫方法、步驟進(jìn)行書寫即可．在金屬活動(dòng)性順序中，只有前面的金屬可以把排在它后面的金屬從鹽溶液中置換出來，根據(jù)這一規(guī)律可以判斷反應(yīng)的發(fā)生或根據(jù)反應(yīng)的發(fā)生判斷金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱．

解答 解：煉鐵的原理是用一氧化碳與氧化鐵在高溫條件下反應(yīng)生成鐵和二氧化碳，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂．由于鐵可以和溶液中的HCl、CuCl₂發(fā)生反應(yīng)，發(fā)生的反應(yīng)有：Fe+2HCl=H₂↑+FeCl₂，F(xiàn)e+CuCl₂=Cu+FeCl₂，因鐵粉過量，故濾渣中含有Fe、Cu，濾液中的溶質(zhì)是FeCl₂．由題意可知，向AgNO₃和Cu（NO₃）₂混合溶液中加入一定量的鐵粉，發(fā)生的反應(yīng)有鐵可置換硝酸銀中的銀、鐵可置換硝酸銅中的銅，生成的銅還可以置換硝酸銀中的銀．無論鐵粉加入的多少，溶液中一定有硝酸亞鐵，濾渣一定有銀粉生成；當(dāng)濾渣中有Ag和Cu時(shí)，濾液中一定不存在硝酸銀，溶液中一定有硝酸亞鐵，可能硝酸銅完全被置換也可能部分置換．
故答案為：3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+3CO₂；Fe、Cu；Fe²⁺和Ag；Fe（NO₃）₂或Fe（NO₃）₂、Cu（NO₃）₂．

點(diǎn)評 本題難度不是很大，主要考查了金屬活動(dòng)性順序的應(yīng)用，從而培養(yǎng)學(xué)生對金屬活動(dòng)性順序的進(jìn)一步的理解和應(yīng)用．