Question

15．工業(yè)上用硫鐵礦燒渣（主要成分是Fe₃O₄、Fe₂O₃等）、煤粉作原料制備FeCO₃的主要流程如下：

（1）焙燒爐中，發(fā)生的主要反應為：
①3C+2O₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2CO+CO₂
②Fe₂O₃+CO $\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2FeO+CO₂
③Fe₃O₄+CO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$3FeO+CO₂
上述反應中的各物質，碳元素呈現(xiàn)3種化合價．
（2）酸浸槽中，F(xiàn)eO轉化為FeSO₄，加入的物質X是硫酸．
（3）主反應器中，生成FeCO₃的反應物為FeSO₄和NH₄HCO₃．

Answer 1

分析 （1）碳元素以三種形式存在，C、CO、CO₂，化合價分別是0、+2、+4價．
（2）因為FeO為金屬氧化物，需要與酸反應才能轉化為鹽，從生成物FeSO₄中看出加入的酸為H₂SO₄．
（3）根據(jù)化學反應前后元素種類不變，F(xiàn)eCO₃中Fe元素來自于FeSO₄，CO₃^2-來自于NH₄HCO₃，所以反應物應為FeSO₄和NH₄HCO₃．

解答 解：（1）上述反應中的各物質，碳元素存在于C、CO、CO₂，單質中元素化合價規(guī)定為零，化合物中元素化合價代數(shù)和為零，氧元素的化合價是-2，通過計算可知一氧化碳中碳元素化合價是+2，二氧化碳中碳元素化合價是+4，因此述反應中的各物質，碳元素呈現(xiàn)3種化合價．
故填：3．
（2）因為FeO為金屬氧化物，需要與酸反應才能轉化為鹽，從生成物FeSO₄中看出加入的酸為H₂SO₄．
故填：硫酸．
（3）根據(jù)化學反應前后元素種類不變，F(xiàn)eCO₃中Fe元素來自于FeSO₄，CO₃^2-來自于NH₄HCO₃，所以反應物應為FeSO₄和NH₄HCO₃．
故填：FeSO₄和NH₄HCO₃．

點評 本題主要考查物質的性質，解答時要根據(jù)各種物質的性質，結合各方面條件進行分析、判斷，從而得出正確的結論．