Question

14．城市生活垃圾的處理是世界性難題，某垃圾處理廠對生活垃圾進行處理與綜合利用的部分流程如下：

資料1：垃圾焚燒產生的煙氣中含有SO₂、HCl等有害氣體．
資料2：+2價的鐵元素容易被空氣中的氧氣氧化．
回答下列問題：
（1）吸收步驟中，石灰漿的作用是除去煙氣中含有SO₂、HCl等有害氣體．
（2）溶解步驟中，除了產生H₂的反應外，還能發生兩個反應：
①Fe₂O₃+3H₂SO₄═Fe₂（SO₄）₃+3H₂O
②Fe+Fe₂（SO₄）₃=3FeSO₄
其中反應前后鐵元素的化合價不變的是①（填序號）．
（3）將所得硫酸亞鐵溶液在氮氣環境中加熱蒸發濃縮、冷卻結晶、過濾，得到硫酸亞鐵晶體，其中氮氣的作用是保護氣，避免+2價的鐵元素被空氣中的氧氣氧化．

Answer 1

分析 （1）根據石灰漿是堿性分析；
（2）根據化學反應的方程式確定元素化合價是否改變； 
（3）根據制取硫酸亞鐵晶體的基本操作解答．

解答 解：（1）石灰漿顯堿性，能夠吸收酸性氣體，所以吸收步驟中，石灰漿的作用是除去煙氣中含有的SO₂、HCl等有害氣體；
（2）Fe₂O₃+3H₂SO₄═Fe₂（SO₄）₃+3H₂O，反應前后鐵元素的化合價不變；Fe+Fe₂（SO₄）₃=3FeSO₄反應前后鐵元素的化合價發生了改變；
（3）洗滌干燥后得到硫酸亞鐵晶體，其中氮氣的作用是作保護氣，避免+2價的鐵元素被空氣中的氧氣氧化；
故答案為：
（1）除去煙氣中含有SO₂、HCl等有害氣體；
（2）①；
（3）保護氣，避免+2價的鐵元素被空氣中的氧氣氧化．

點評 此題涉及的知識點較多，有一定的難度，需要同學們能夠掌握全面的知識．