Question

【題目】人們的日常生活離不開金屬，高科技新材料的開發(fā)和應(yīng)用也需要金屬。硅鋼可用于制造變壓器的鐵芯，某化學(xué)興趣小組的同學(xué)為了驗證硅鋼（主要含有Fe、C、Si），設(shè)計了如圖的實驗流程（有些反應(yīng)的部分反應(yīng)物和生成物已省略）。

查閱資料發(fā)現(xiàn)：

常溫下，單質(zhì)硅（Si）不能與鹽酸反應(yīng)，但能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)（Si+2NaOH+H2O═Na2SiO3+2H2↑）。

根據(jù)以上信息，回答下列問題：

（1）固體A的成分為 ，E的化學(xué)式為 。

（2）濾液B中的金屬陽離子為 。

（3）在過濾操作時，若發(fā)現(xiàn)濾液渾濁，應(yīng) 。

（4）步驟⑤中發(fā)生的是化合反應(yīng)，嘗試寫出其化學(xué)方程式 。

Answer 1

【答案】

（1）碳、硅 Fe2O3；

（2）Fe2+

（3）查找原因，處理后重新過濾

（4）4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3

【解析】

試題分析：

（1）硅鋼中的鐵和鹽酸反應(yīng)會生成氯化亞鐵和氫氣，所以濾液B是氯化亞鐵，固體A中含有碳、硅，硅和氫氧化鈉溶液反應(yīng)會生成硅酸鈉和氫氣，所以黑色固體D是碳，氫氧化鐵加熱生成氧化鐵和水，所以E是氧化鐵，氧化鐵和碳在高溫的條件下生成鐵和二氧化碳，經(jīng)過驗證，推導(dǎo)正確，所以A是碳、硅，E的化學(xué)式為：Fe2O3；

（2）硅鋼中主要含有Fe、C、Si，只有Fe能與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵，所以剩余的固體A的成分中含有C、Si，濾液B中的金屬陽離子為Fe2+；

（3）在過濾操作時，若發(fā)現(xiàn)濾液渾濁，應(yīng)查找原因，處理后重新過濾；

（4）步驟⑤中發(fā)生的是化合反應(yīng)中，反應(yīng)物是Fe（OH）2與氧氣和水，生成物是氫氧化鐵，化學(xué)方程式是：4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3。