Question

鐵及其化合物在日常生活應(yīng)用廣泛，請根據(jù)下列實驗回答問題：
（1）鋼鐵的腐蝕
鋼鐵在潮濕的空氣中被腐蝕的負極反應(yīng)式為：______；將經(jīng)過酸洗除銹的鐵釘，用飽和食鹽水浸泡后，放入如圖所示裝置中，下列敘述正確的是______
A．過一段時間，乙試管中的導(dǎo)管內(nèi)水柱上升
B．甲試管中鐵釘發(fā)生了化學(xué)腐蝕
C．鐵釘在該裝置中被腐蝕的情況隨時間的延長而加快
（2）生鐵中含有一種鐵碳化合物X（ Fe₃C）． X在足量的空氣中高溫煅燒，生成有磁性的固體Y，將Y溶于過量鹽酸的溶液中含有的大量陽離子是：______；X與過量濃硝酸反應(yīng)后溶液中含有的鹽的化學(xué)式______．
（3）氧化鐵是重要的工業(yè)顏料，用廢鐵屑制備它的流程如下：

回答下列問題：
①操作Ⅰ的名稱是______，操作Ⅱ的名稱是______；
②Na₂CO₃溶液可以除油污，原因是（用離子方程式表示）______；
③請完成生成FeCO₃沉淀的離子方程式：Fe²⁺+HCO₃^-　　 FeCO₃↓+______+H₂O；
④寫出在空氣中煅燒FeCO₃的化學(xué)方程式______．

Answer 1

解：（1）活潑金屬失電子做負極，F(xiàn)e-2e^-=Fe²⁺，吸氧腐蝕時消耗氧氣，故乙試管中的導(dǎo)管內(nèi)水柱上升，
故答案為：Fe-2e^-=Fe²⁺；A；
（2）鐵碳化合物X（ Fe₃C），X在足量的空氣中高溫煅燒，生成有磁性的固體Y，Y為四氧化三鐵，將四氧化三鐵溶于過量鹽酸的溶液中生成 Fe²⁺Fe³⁺H⁺，F(xiàn)e₃C與過量濃硝酸反應(yīng)后生成 Fe（NO₃）₃，故答案為：Fe²⁺、Fe³⁺、H⁺；Fe（NO₃）₃；
（3）①分離可溶物和不溶物用過濾，除去固體上的少量可溶性雜質(zhì)用洗滌，故答案為：過濾；洗滌；
②Na₂CO₃溶液水解顯堿性故可以除油污，故答案為：CO₃^2-+H₂O HCO₃^-+OH^-；
③Fe²⁺與HCO₃^-可發(fā)生雙水解反應(yīng)生成FeCO₃，故答案為：Fe²⁺+2HCO₃^-=FeCO₃↓+CO₂↑+H₂O；
④在空氣中煅燒FeCO₃，F(xiàn)eCO₃與氧氣反應(yīng)生成三氧化二鐵和二氧化碳，故答案為：4FeCO₃+O₂2Fe₂O₃+4CO₂．
分析：（1）活潑金屬失電子做負極，吸氧腐蝕時消耗氧氣；
（2）Fe₃C在足量的空氣中高溫煅燒，生成有磁性的固體Y，Y為四氧化三鐵，將四氧化三鐵溶于過量鹽酸的溶液中生成 Fe²⁺Fe³⁺H⁺，F(xiàn)e₃C與過量濃硝酸反應(yīng)后生成 Fe（NO₃）₃；
（3）①分離可溶物和不溶物用過濾，除去固體上的少量可溶性雜質(zhì)用洗滌；
②Na₂CO₃溶液水解顯堿性故可以除油污；
③Fe²⁺與HCO₃^-可發(fā)生雙水解反應(yīng)生成FeCO₃沉淀；
④FeCO₃與氧氣反應(yīng)生成三氧化二鐵和二氧化碳．
點評：本題考查鐵及其化合物的性質(zhì)，掌握Fe²⁺Fe³⁺的水解是解題的關(guān)鍵．