Question

硫鐵礦燒渣（主要成分Fe₂O₃、Fe₃O₄、FeO等）是工業(yè)生產(chǎn)硫酸的廢渣，利用硫鐵礦燒渣制備鐵紅（氧化鐵）等產(chǎn)品的部分流程如下圖所示：

（1）請你寫出還原劑CO與Fe₃O₄反應(yīng)的化學(xué)方程式                             ；
（2）溶液D中的溶質(zhì)主要是            （填化學(xué)式）；
（3）操作①的名稱是                  ；
（4）氣體C的主要成分是              （填化學(xué)式）；
你認(rèn)為對氣體C最佳的處理方法是                                        。

Answer 1

（1）4CO+ Fe₃O₄ 3Fe+4CO₂；
（2）FeSO₄、H₂SO₄（多寫或漏寫均扣1分）     （3）過濾
（4）CO     作為還原劑重復(fù)利用（答案合理即可）

試題分析：（1）CO具有還原性，在高溫下能與Fe₃O₄反應(yīng)，生成鐵和二氧化碳，故反應(yīng)的化學(xué)方程式為4CO+ Fe₃O₄ 3Fe+4CO₂；
（2）根據(jù)題意，結(jié)合反應(yīng)爐中的反應(yīng)可知，從反應(yīng)爐中出來的固體A主要為Fe，向其中加入稍過量的硫酸后，二者反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣（逸出），又因?yàn)榱蛩徇^量，故會有剩余，所以過濾后的溶液D中含有的溶質(zhì)為生成的FeSO₄，以及剩余的H₂SO₄；
（3）操作①是將固體碳酸亞鐵和溶液E進(jìn)行分離的方法，故為過濾；
（4）根據(jù)題意，結(jié)合反應(yīng)爐中的反應(yīng)可知，由反應(yīng)爐中出來的氣體B為反應(yīng)生成的二氧化碳?xì)怏w和未反應(yīng)的一氧化碳?xì)怏w，再將其通過足量氫氧化鈉溶液后，二氧化碳被反應(yīng)除去，故氣體C為一氧化碳，由于一氧化碳有毒，若排放到空氣中，會對環(huán)境造成污染，故要將其處理，如將其點(diǎn)燃或收集等。
點(diǎn)評：理解和熟記常見物質(zhì)間的相互轉(zhuǎn)化和制備方法，以及與之相關(guān)的知識，是解題的關(guān)鍵，所以在平時(shí)的學(xué)習(xí)中，要注意對常見物質(zhì)的性質(zhì)的識記，并熟練掌握它們間相互轉(zhuǎn)化的化學(xué)方程式，以便在實(shí)際的解答中能夠靈活運(yùn)用。