铁黄是一种重要的颜料，化学式为Fe2O3·xH2O，广泛用于涂料、橡胶、塑料、文教用品等工业。实验室模拟工业利用硫酸渣（含Fe2O3及少量的CaO、MgO等）和黄铁矿粉（主要成分为FeS2）制备

Question

铁黄是一种重要的颜料，化学式为Fe₂O₃·xH₂O，广泛用于涂料、橡胶、塑料、文教用品等工业。实验室模拟工业利用硫酸渣（含Fe₂O₃及少量的CaO、MgO等）和黄铁矿粉（主要成分为FeS₂）制备铁黄的流程如下：

（1）操作Ⅰ与操作Ⅱ中都用到玻璃棒，玻璃棒在两种操作中的作用分别是          、           。

（2）试剂a最好选用       （供选择使用的有：铝粉、空气、浓HNO₃）；其作用是                    。

（3）上述步骤中需用到氨气。下列装置可用于实验室制氨气的是               （填序号）。

（4）检验溶液Z中含有的方法是                               。

（5）查阅资料知，在不同温度下Fe₂O₃被CO还原，产物可能为Fe₃O₄、FeO或Fe，固体质量与反应温度的关系如下图所示。

根据图象推断670℃时Fe₂O₃还原产物的化学式为               ，并设计一个简单的实验，证明该还原产物的成分（简述实验操作、现象和结论）。                                  。仪器自选。可供选择的试剂：稀H₂SO₄、稀盐酸、H₂O₂溶液、NaOH溶液、KSCN溶液。

 

Answer 1

（11分）（1）搅拌加速溶解（或搅拌加速反应）（1分）（只答搅拌也得分）  引流（1分）

（2）空气（1分）  作氧化剂，将Fe²⁺氧化为Fe³⁺（1分）（答氧化剂、氧化Fe²⁺或将Fe²⁺转化为Fe³⁺也得分）   

（3）bd（2分）

（4）取少量溶液Z置于试管中，滴加过量浓NaOH溶液并微热，将湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，试纸变蓝色，证明含有NH₄^＋。（2分）（三个要点：浓NaOH溶液、湿润的红色石蕊试纸、变蓝。缺一个要点扣1分）

（5）FeO（1分）取少量还原产物置于试管中，加入过量稀硫酸（或稀盐酸），固体完全溶解且无气泡产生；再向其中滴加KSCN溶液，溶液不变色；最后滴加H₂O₂溶液，溶液变红色，证明还原产物为FeO。（2分）（要点：三组操作与现象、最终结论，少一个扣1分）