某工厂的工业废水中含有大量的硫酸亚铁和较多的铜离子。为了减少污染并变废为宝，工厂计划从该废水中回收硫酸亚铁和金属铜，并用硫酸亚铁制备碳酸亚铁。请根据如图所示回答问题（图中加入试剂均过量）
（1）操作方法③是 过滤过滤。
（2）取少量溶液④加入试管中，然后滴加过量氢氧化钠溶液，产生的现象是 生成白色沉淀，迅速变为灰绿色，最终变为红褐色生成白色沉淀，迅速变为灰绿色，最终变为红褐色，此过程中发生的氧化还原反应为 4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）34Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3（用化学方程式表示）。
（3）制备FeCO3的方程式为FeSO4+Na2CO3═FeCO3↓+Na2SO4。
已知：FeSO4溶液显酸性，Na2CO3溶液显碱性，Fe（OH）2在溶液pH=5.8时开始沉淀。
①制备FeCO3时，选用的加料方式是将Na2CO3溶液缓慢加入到盛有FeSO4溶液的反应容器中，这样操作的原因是 避免溶液pH过大生成Fe（OH）2沉淀避免溶液pH过大生成Fe（OH）2沉淀。
②生成的FeCO3沉淀需经充分洗涤，检验洗涤是否洗净的实验方法是 取最后一次洗涤液于试管中，加入盐酸酸化的BaCl2溶液，若无沉淀生成，则证明沉淀洗净取最后一次洗涤液于试管中，加入盐酸酸化的BaCl2溶液，若无沉淀生成，则证明沉淀洗净。
（4）硫酸亚铁水溶液易与硫酸铵形成稳定的硫酸亚铁铵（NH4）aFeb（SO4）c•nH2O，称为莫尔盐。称取7.84g新制莫尔盐，溶于水配成250mL溶液。取25.00mL该溶液加入足量的BaCl2溶液，得到白色沉淀0.932g；另取25.00mL该溶液用0.0200mol•L-1KMnO4酸性溶液将溶液中的Fe2+氧化为Fe3+，当KMnO4恰好完全被还原为Mn2+时，消耗溶液的体积为20.00mL。
回答下列问题：
①配制硫酸亚铁水溶液时，需要加入少量铁粉，铁粉的作用是 防止Fe2+被氧化防止Fe2+被氧化。
②用双线桥标出下列反应中电子的转移 
：2KMnO4+10FeSO4+8H2SO4═K2SO4+2MnSO4+5Fe2（SO4）3+8H2O。
③试确定莫尔盐的化学式（写出计算过程） （NH4）2Fe（SO4）2•6H2O（NH4）2Fe（SO4）2•6H2O。
【考点】制备实验方案的设计；金属的回收与环境、资源保护．
【答案】过滤；生成白色沉淀，迅速变为灰绿色，最终变为红褐色；4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3；避免溶液pH过大生成Fe（OH）2沉淀；取最后一次洗涤液于试管中，加入盐酸酸化的BaCl2溶液，若无沉淀生成，则证明沉淀洗净；防止Fe2+被氧化；；（NH4）2Fe（SO4）2•6H2O
；（NH4）2Fe（SO4）2•6H2O【解答】
【点评】
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发布：2024/4/20 14:35:0组卷：59引用：2难度：0.6
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1．硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3等杂质）．用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如下：
（1）在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有．
（2）“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长，溶液中Fe2+含量将下降，其原因是（用离子方程式表示）．
（3）根据下表数据：
在“除杂”步骤中，为除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值应小于氢氧化物 Al（OH）3 Fe（OH）3 Fe（OH）2 开始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61 ，检验
Fe3+已经除尽的试剂是．
（4）“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀，则操作B是．
（5）煅烧A的反应方程式是．
（6）a g烧渣经过上述工艺可得红氧化铁b g.药典标准规定，制得的红氧化铁中含氧化铁不得少于98.0%，则所选用的烧渣中铁的质量分数应不低于（用含a、b的表达式表示）．发布：2025/1/19 8:0:1组卷：5引用：1难度：0.5 -
2．硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等杂质）．用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如图：
（1）在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有．
（2）“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长，溶液中Fe2+含量将下降，其原因是（用离子方程式表示）．
（3）根据下表数据：
在“除杂”步骤中，为除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值应小于氢氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 开始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，检验Fe3+已经除尽的试剂是；当pH=5时，溶液中c（Al3+）=mol•L-1（已知常温下Ksp[Al（OH）3]=2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀，则A的操作是．
（5）a g烧渣经过上述工艺可得红氧化铁b g.药典标准规定，制得的红氧化铁中含氧化铁不得少于98.0%，则所选用的烧渣中铁的质量分数应不低于（用含a、b的表达式表示）．发布：2025/1/19 8:0:1组卷：114引用：4难度：0.5 -
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（1）在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有．
（2）“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长，溶液中Fe2+含量将下降，其原因是（用离子方程式表示）．
（3）根据下表数据：
在“除杂”步骤中，为除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值应小于氢氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 开始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，常温下，当pH=5时，溶液中c（Al3+）=mol•L-1（已知常温下Ksp[Al（OH）3]═2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀，则A的操作是．发布：2025/1/19 8:0:1组卷：12引用：1难度：0.5
