铁红（Fe2O3）常用于油漆、油墨及橡胶工业.工业上以一定质量的硫铁矿烧渣（主要成分为Fe2O3、Fe3O4，另含少量难溶杂质）为主要原料制备铁红的一种工艺流程如图1：
已知：某些过渡元素（如Cu、Fe、Ag等）的离子能与NH3、H2O、OH-、SCN-等形成可溶性配合物。
（1）“酸浸”时加入的硫酸不宜过量太多的原因是 过量太多会增加沉淀过程氨水的用量过量太多会增加沉淀过程氨水的用量。
（2）“过滤1”所得滤液中含有的阳离子有 Fe2+、Fe3+、H+Fe2+、Fe3+、H+。
（3）“沉淀”过程中，控制NH4HCO3用量不变，铁的沉淀率随氨水用量的变化如图2所示。当氨水用量超过一定体积时，铁的沉淀率下降。其可能的原因是 铁离子与氨气形成可溶性配合物铁离子与氨气形成可溶性配合物。
（4）“过滤2”所得滤渣的主要成分为FeOOH和FeCO3，写出Fe2+与氨水和NH4HCO3反应生成FeCO3沉淀的离子方程式 Fe2++NH3•H2O+HCO-3=FeCO3↓+NH+4+H2OFe2++NH3•H2O+HCO-3=FeCO3↓+NH+4+H2O。滤渣需洗涤，证明滤渣已经洗涤干净的操作是 取最后一次洗涤液，用稀盐酸酸化后加入几滴BaCl2溶液，若无白色沉淀生成，说明滤渣已经洗涤干净取最后一次洗涤液，用稀盐酸酸化后加入几滴BaCl2溶液，若无白色沉淀生成，说明滤渣已经洗涤干净。
（5）写出FeCO3在空气中焙烧生成铁红的化学方程 4FeCO3+O2 高温 2Fe2O3+4CO24FeCO3+O2 高温 2Fe2O3+4CO2。
HCO
-
3
NH
+
4
HCO
-
3
NH
+
4
高温
高温
【考点】制备实验方案的设计．
【答案】过量太多会增加沉淀过程氨水的用量；Fe2+、Fe3+、H+；铁离子与氨气形成可溶性配合物；Fe2++NH3•H2O+=FeCO3↓++H2O；取最后一次洗涤液，用稀盐酸酸化后加入几滴BaCl2溶液，若无白色沉淀生成，说明滤渣已经洗涤干净；4FeCO3+O2 2Fe2O3+4CO2
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高温
【解答】
【点评】
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发布：2024/4/20 14:35:0组卷：126引用：3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
