【题目】人们的日常生活离不开金属,高科技新材料的开发和应用也需要金属。硅钢可用于制造变压器的铁芯,某化学兴趣小组的同学为了验证硅钢(主要含有Fe、C、Si),设计了如图的实验流程(有些反应的部分反应物和生成物已省略)。
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查阅资料发现:
常温下,单质硅(Si)不能与盐酸反应,但能与氢氧化钠溶液反应(Si+2NaOH+H2O═Na2SiO3+2H2↑)。
根据以上信息,回答下列问题:
(1)固体A的成分为 ,E的化学式为 。
(2)滤液B中的金属阳离子为 。
(3)在过滤操作时,若发现滤液浑浊,应 。
(4)步骤⑤中发生的是化合反应,尝试写出其化学方程式 。
【答案】
(1)碳、硅 Fe2O3;
(2)Fe2+
(3)查找原因,处理后重新过滤
(4)4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3
【解析】
试题分析:
(1)硅钢中的铁和盐酸反应会生成氯化亚铁和氢气,所以滤液B是氯化亚铁,固体A中含有碳、硅,硅和氢氧化钠溶液反应会生成硅酸钠和氢气,所以黑色固体D是碳,氢氧化铁加热生成氧化铁和水,所以E是氧化铁,氧化铁和碳在高温的条件下生成铁和二氧化碳,经过验证,推导正确,所以A是碳、硅,E的化学式为:Fe2O3;
(2)硅钢中主要含有Fe、C、Si,只有Fe能与稀盐酸反应生成氯化亚铁,所以剩余的固体A的成分中含有C、Si,滤液B中的金属阳离子为Fe2+;
(3)在过滤操作时,若发现滤液浑浊,应查找原因,处理后重新过滤;
(4)步骤⑤中发生的是化合反应中,反应物是Fe(OH)2与氧气和水,生成物是氢氧化铁,化学方程式是:4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3。