9.
铁及其化合物在工农业生产和生活中有广泛应用.
(1)图1为高炉炼铁示意图.从炉底流出的生铁属
(填“金属单质”或“合金”).下列作用中①与铁矿石发生反应生成铁;②燃烧供热;③除去铁矿石中少量杂质(如SiO
2);④生成CO,属于从炉顶加入焦炭的作用有
(填字母).
A.①②B.①③C.②③D.②④
(2)实验室可用图2装置模拟工业炼铁并测定样品中氧化铁(Fe
2O
3)的质量分数(杂质不含铁元素,且不与CO反应)
【查阅资料】碱石灰能吸收二氧化碳和水蒸气
【问题讨论】装置B的作用是
,从环保角度看该实验装置有一明显缺陷是:
.
【数据处理】称取样品8.0g,用上述装置进行实验,充分反应后称量A装置增重4.4g.则样品中氧化铁质量分数为
%.
【实验反思】当观察到反应管中固体全部变黑后,若立即停止通CO,则测得的样品中氧化铁的质量分数
(填“偏大”、“偏小”、“无影响”).
(3)废铁屑的主要成份是铁,同时还有少量铁锈(Fe
2O
3),用于制备动物饲料硫酸亚铁的流程如下:
①反应器中发生的反应除了Fe
2O
3+3H
2SO
4=Fe
2(SO
4)
3+3H
2O和Fe+Fe
2(SO
4)
3=3FeSO
4外,还有
;
②滤液M的溶质有
,操作2为
;
③FeSO
4的溶解度和析出组成如下表.在操作2中,析出FeSO
4•7H
2O晶体的最高温度不超过
℃.
温度t/℃ | 0 | 10 | 30 | 40 | 50 | 60 | 64 | 70 | 80 | 90 |
溶解度S/g | 15.6 | 20.5 | 33.0 | 40.1 | 48.8 | 55.0 | 55.3 | 50.6 | 43.7 | 37.2 |
析出晶体 | FeSO4•7H2O | FeSO4•4H2O | FeSO4•H2O |
(4)5.56g硫酸亚铁晶体(FeSO
4•xH
2O)隔绝空气受热分解时,生成金属氧化物和气体.固体产物的质量随温度变化的曲线如图所示.
①0-t
1℃,发生的变化是加热失去结晶水,x=
;
②t
2℃时B点固体组成只有一种,化学式为
.