Question

鐵是一種過渡元素，金屬鐵是最常用的金屬。請(qǐng)回答下列各題：

（1）生鐵中含有一種鐵碳化合物（Fe₃C），在足量的空氣中高溫煅燒，生成有磁性的固體和能使澄清石灰水變渾濁的氣體，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為                      。上述反應(yīng)生成的磁性固體能溶于過量鹽酸，該反應(yīng)的離子方程式為                   。

（2）在Fe²⁺、Fe³⁺的催化作用下，可實(shí)現(xiàn)2SO₂+O₂+2H₂O=2H₂SO₄的轉(zhuǎn)化。已知，含SO₂的廢氣通入Fe²⁺、Fe³⁺的溶液時(shí)，其中一個(gè)反應(yīng)的離子方程式為4Fe²⁺ + O₂+ 4H⁺ = 4Fe³⁺ + 2H₂O，則另一反應(yīng)的離子方程式為                         。

（3）硫酸廠用煅燒黃鐵礦（FeS₂）來制取硫酸，實(shí)驗(yàn)室利用硫酸廠燒渣（主要成分是Fe₂O₃及少量FeS、SiO₂）制綠礬。利用燒渣制綠礬的過程如下：

①燒渣溶于稀H₂SO₄過程中，有單質(zhì)硫生成，寫出該反應(yīng)的離子方程式（只寫生成S的反應(yīng)式，其他反應(yīng)無需寫出）                                 。

②向溶液X中加入足量鐵屑的目的是                               。

③可用硫酸酸化的 KMnO₄溶液通過滴定法測(cè)定綠礬產(chǎn)品中FeSO₄含量，滴定時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為                               。

（4）已知Fe（OH）₃的溶度積常數(shù)K_sp＝1．1×10^-36。室溫時(shí)在FeCl₃溶液中滴加NaOH溶液，當(dāng)溶液pH=3時(shí)，通過計(jì)算說明Fe³⁺是否沉淀完全                  。

       （提示：當(dāng)某離子濃度小于1．0×10^-5 mol•L^-1時(shí)可以認(rèn)為該離子沉淀完全了）

Answer 1

（3）①2Fe³⁺ + H₂S = 2Fe²⁺ + S↓ + 2H⁺（2分）

②使Fe³⁺完全轉(zhuǎn)化為Fe²⁺，以制備純凈的綠礬晶體（2分）

③5Fe²⁺ + MnO₄^- + 8H⁺ = 5Fe³⁺+Mn²⁺ + 4H₂O（2分）

（4）計(jì)算得c（Fe^3＋）＝1．1×10^-3mol•L^-1＞1×10^-5 mol•L^-1，故Fe³⁺沒有沉淀完全（2分）