绿矾（FeSO4•7H2O）是一种重要的食品和饲料添加剂。某化学兴趣小组用废铁屑为原料与稀硫酸反应制备绿矾。
（1）将5%Na2CO3溶液加入到盛有一定量废铁屑的烧杯中，加热数分钟，除去废铁屑上的油污，过滤，然后将废铁屑用水洗涤2～3遍，其中加热的作用是 促进碳酸钠溶液水解，增强溶液的碱性促进碳酸钠溶液水解，增强溶液的碱性。
（2）向洗涤过的废铁屑中加入适量稀硫酸，控制温度在50～80℃之间至反应完全（铁屑有剩余），发生反应的离子方程式为 Fe+2H+=Fe2++H2↑Fe+2H+=Fe2++H2↑。如果加入过量的稀硫酸是否可以，说出你的理由 不可以，应该铁屑过量，否则溶液中可能有铁离子存在不可以，应该铁屑过量，否则溶液中可能有铁离子存在。
（3）趁热过滤，将滤液转入到密闭容器中，静置、冷却结晶，待结晶完毕后，滤出晶体，用少量冰水洗涤2～3次，干燥，得到绿矾。请分析用少量冰水洗涤晶体的目的 绿矾易溶于水，降温可以降低其溶解度，减少损失绿矾易溶于水，降温可以降低其溶解度，减少损失。
为测定绿矾中结晶水含量，将石英玻璃管（带两端开关K1和K2）（设为装置A）称重，质量为m1。将样品装入石英玻璃管中，再次将装置A称重，质量为m2。按如图连接好装置进行实验。
操作步骤如下：
a.打开K1和K2，缓缓通入N2；
b.点燃酒精灯，加热；
c.熄灭酒精灯；
d.冷却到室温；
e.关闭K1和K2；
f.称量A。重复上述操作步骤，直至A恒重（固体为FeSO4），质量为m3。
（4）仪器B的名称是 （球形）干燥管（球形）干燥管。整个过程中持续通入N2的目的是 排尽装置中的空气，防止FeSO4被氧化排尽装置中的空气，防止FeSO4被氧化。
（5）根据实验记录，计算绿矾化学式中结晶水数目x=76（m2-m3）9（m3-m1）76（m2-m3）9（m3-m1）（列式表示）。若实验时按b、a次序操作，则x 偏小偏小（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。
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【考点】制备实验方案的设计；铁盐和亚铁盐的相互转化．
【答案】促进碳酸钠溶液水解，增强溶液的碱性；Fe+2H+=Fe2++H2↑；不可以，应该铁屑过量，否则溶液中可能有铁离子存在；绿矾易溶于水，降温可以降低其溶解度，减少损失；（球形）干燥管；排尽装置中的空气，防止FeSO4被氧化；；偏小
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【解答】
【点评】
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发布：2024/4/20 14:35:0组卷：32引用：1难度：0.5
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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 -
3．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 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
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