实验与探究
某研究性学习小组以工厂金属废弃物为研究对象,探究其成分并回收金属.
查阅资料知,该废弃物除杂质外可能还含有Fe(OH)3、Fe2O3;Fe(OH)3难溶于水,受热发生分解反应:2Fe(OH)3△Fe2O3+3H2O;废弃物中杂质不发生反应.
(1)请你据此提出关于废弃物成分(杂质除外)的假设:
a、______; b、______; C、______
(2)实验与分析
Ⅰ.取适量废弃物样品晒干,称其质量为m1克.
Ⅱ.将上述样品置于坩埚充分加热并在干燥器中冷却后,称得剩余物的质量为m2克.请回答:
当ml=m2时,样品中一定有______;当ml______m2(选填“>”、“<”或“=”)时,样品中一定含有Fe(OH)3,当ml>m2>
m1时,样品中一定含①②有Fe2O3和Fe(OH)3.80 107
(3)回收金属
若a假设正确,回收样品中的Fe2O3需经过三个主要步骤:Fe2O3(样品中)→FeCl3溶液→Fe(OH)3→Fe2O3,请写出前两步反应的化学方程式:______;______.
(1)该废弃物除杂质外可能还含有Fe(OH)3、Fe2O3,则可能只含有氧化铁或氢氧化铁,也有可能是两种物质都含有,所以本题答案为:Fe2O3,Fe(OH)3,Fe(OH)3和Fe2O3;
(2)Fe(OH)3受热发生分解反应而导致固体质量减少,若不含氢氧化铁,则加热后固体质量不变,若含有氢氧化铁,则加热后固体质量减小,所以本题答案为:Fe2O3,>;
(3)氧化铁可以与盐酸反应生成氯化铁和水,氯化铁能与氢氧化钠反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠,所以本题答案为:Fe2O3+6HCl=2FeCl3+3H2O,FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl.