地球上的金属资源广泛地存在于地壳和海洋中,工业上主要是从含有金属元素并有开采价值的矿石中提炼金属。
(1)赤铁矿在自然界中储藏丰富,其主要成分的化学式是
。
(2)磁铁矿的主要成分是Fe
3O
4。在Fe
3O
4中存在两种不同价态的铁离子,其中1/3是Fe
2+,2/3是Fe
3+。请写出Fe
3O
4与盐酸反应的化学方程式
。
(3)工业上主要采用高炉炼铁,常用到的原料有铁矿石、焦碳、石灰石和空气。其中,焦碳的作用是
。(仅答一点)
(4)由于铁的氧化物中Fe
3O
4和FeO均为黑色,实验室用CO还原Fe
2O
3得到的铁中是否会含有Fe
3O
4和FeO,某同学设计了下列探究实验。
资料:FeCl
3溶液与铁发生的反应是2FeCl
3+Fe=3FeCl
2,但FeCl
3溶液不与Fe
3O
4、FeO反应;含有Fe
3+的盐溶液遇到KSCN溶液时变成红色,利用该反应可检验Fe
3+的存在。
(提出问题)CO还原Fe
2O
3得到黑色产物的成分是什么?
(猜想)
猜想l:Fe 猜想2:Fe和Fe
3O
4;
猜想3:Fe和FeO;猜想4:
。
(实验探究)限选试剂:C0、盐酸、澄清石灰水、KSCN溶液、FeCl
3溶液。
实验操作
| 实验现象
| 实验结论
|
Ⅰ取少量黑色产物加入到装有足量FeCl3溶液的烧杯中,充分反应后过滤,对过滤所得固体用蒸馏水洗涤。
| 黑色固体部分溶解。
| 猜想2和4都 不成立。
|
Ⅱ , 。
| 黑色固体全部溶解,溶液 不变红色。
|
Ⅲ另取少量黑色产物装入玻璃管中,通入C0,一段时间后加热,并将反应后的气体通入装有一定量的 的烧杯中。
| 。
| 猜想l不成立, 猜想3成立。
|