從古至今，鐵及其化合物一直被人類廣泛應用。
一、鐵及其化合物的應用
（1）如圖為商代鐵刃銅鉞，以隕鐵為刃、青銅為柄，說明此時人類已知道隕鐵硬度比青銅 大大（選填“大”或“小”）。隕鐵部分腐蝕程度明顯大于青銅部分的原因是 鐵比銅活潑鐵比銅活潑。
（2）中國古代煉鐵的方法：
鐵礦石1100～1200℃
生鐵鍛打
鋼鍛打
熟鐵
①以赤鐵礦為原料冶煉鐵反應的化學方程式 Fe2O3+3CO高溫 2Fe+3CO2Fe2O3+3CO高溫 2Fe+3CO2。
②熟鐵是含碳量在0.1%以下的鐵。生鐵經鍛打成為鋼、進而鍛打成為熟鐵，主要是降低 碳碳元素含量。
（3）鐵的化合物在現代更多領域發揮著重要作用。
①鐵酸鋅（ZnFe2O4）可用于循環分解水制氫，其反應可表示為：
6ZnFe2O4 1200℃ 6ZnO+4Fe3O4+O2↑；3ZnO+2Fe3O4+H2O 700℃ 3ZnFe2O4+H2↑
在此循環分解水制氫法中，鐵酸鋅的作用為 催化作用催化作用。
②碳酸亞鐵（FeCO3）與砂糖混用可作補血劑。碳酸亞鐵在潮濕的空氣中轉化成氫氧化鐵和一種氣體，轉化的化學反應方程式為 4FeCO3+6H2O+O2=4Fe（OH）3+4CO24FeCO3+6H2O+O2=4Fe（OH）3+4CO2。
二、FeCO3的制備
用工業燒渣（含有Fe2O3、FeO和SiO2）制備FeCO3主要流程如下。
（4）燒渣研磨成粉末的目的是 增大反應物的接觸面積，加快反應速率增大反應物的接觸面積，加快反應速率。
（5）還原發生的反應為Fe2（SO4）3+Fe=3FeSO4。
沉淀發生的反應為FeSO4+2NH4HCO3=FeCO3↓+（NH4）2SO4+CO2↑+H2O。該反應可在如圖裝置中進行。
①反應時溫度不宜太高，原因是 碳酸氫銨受熱易分解碳酸氫銨受熱易分解。
②下列說法正確的是 abcabc（選填序號）。
a.組裝好裝置后檢查裝置氣密性
b.需先通氮氣排盡裝置內空氣
c.裝置B中濃硫酸的作用是防止空氣中水蒸氣進入
（6）流程中過濾2次，能否省略過濾1而只進行過濾2，請判斷并說明理由 不能，因為只進行過濾2會導致碳酸亞鐵中混有二氧化硅不能，因為只進行過濾2會導致碳酸亞鐵中混有二氧化硅。
（7）過濾獲得FeCO3后需要洗滌等。判斷固體已經洗凈的方法：取最后一次洗滌后的濾液，滴加 BaCl2BaCl2（填化學式）溶液，無現象。
三、FeCO3的含量測定
稱取含Fe（OH）3的FeCO3樣品180.2g,進行熱分解實驗。控制不同的溫度對樣品加熱，測得剩余固體質量隨溫度的變化如圖所示。
【資料】①在282℃時，FeCO3分解為FeO和CO2；在500℃時，Fe（OH）3分解為Fe2O3。
②鐵的氧化物加熱分解的溫度如下：
Fe2O31200℃Fe3O41400℃FeO
（8）樣品中FeCO3的含量為 64.464.4%（精確到0.1%）。
（9）M點對應縱坐標的a=118.4118.4。
（10）N點對應固體為混合物，可用FexOy表示其組成，則x：y=16：1716：17。
1100 ～ 1200 ℃ |
鍛打 |
鍛打 |
F
e
2
O
3
+
3
CO
高溫
2
F
e
+
3
C
O
2
F
e
2
O
3
+
3
CO
高溫
2
F
e
+
3
C
O
2
1200
℃
700
℃
1200
℃
1400
℃
【答案】大；鐵比銅活潑； ；碳；催化作用；4FeCO3+6H2O+O2=4Fe（OH）3+4CO2；增大反應物的接觸面積，加快反應速率；碳酸氫銨受熱易分解；abc；不能，因為只進行過濾2會導致碳酸亞鐵中混有二氧化硅；BaCl2；64.4；118.4；16：17
F
e
2
O
3
+
3
CO
高溫
2
F
e
+
3
C
O
2
【解答】
【點評】
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發布：2024/5/13 8:0:8組卷：143引用：2難度：0.5
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