某工厂的废金属屑中主要成分为Cu、Fe和Al,此外还含有少量Al2O3和Fe2O3，为探索工业废料的再利用，某化学兴趣小组设计了如图实验流程，用该工厂的合金废料制取氯化铝、绿矾晶体（FeSO4⋅7H2O）和胆矾晶体（CuSO4⋅5H2O）。
请回答：
（1）步骤Ⅰ中，发生的氧化还原反应的离子方程式为 2Al+2OH-+2H2O=2AlO-2+3H2↑2Al+2OH-+2H2O=2AlO-2+3H2↑，涉及到的分离操作是 过滤过滤。
（2）试剂X是 稀H2SO4稀H2SO4；溶液D是 NaHCO3溶液NaHCO3溶液。
（3）溶液E在空气中易被氧化，请设计一个简单的实验方案检验溶液E是否被氧化 取少量E溶液，加入SCNK溶液，变红则已变质，不变红则未变质取少量E溶液，加入SCNK溶液，变红则已变质，不变红则未变质。
（4）在步骤Ⅱ时，若用大理石与浓盐酸制取CO2并直接通入溶液A中，一段时间后，观察到烧杯中产生的白色沉淀会逐渐减少。为避免固体减少，可采取的改进措施是 a、b间加一个盛有饱和NaHCO3的洗气瓶，除去HCla、b间加一个盛有饱和NaHCO3的洗气瓶，除去HCl。
（5）从CuSO4溶液中获得胆矾的操作是 蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥提取得到胆矾蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥提取得到胆矾。
（6）工业上常用溶液E制取净水剂Na2FeO4，流程如图：
写出由Fe（OH）3制取Na2FeO4的离子方程式 2Fe（OH）3+3ClO-+4OH-=2FeO2-4+3Cl-+5H2O2Fe（OH）3+3ClO-+4OH-=2FeO2-4+3Cl-+5H2O。
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【考点】制备实验方案的设计．
【答案】2Al+2OH-+2H2O=2+3H2↑；过滤；稀H2SO4；NaHCO3溶液；取少量E溶液，加入SCNK溶液，变红则已变质，不变红则未变质；a、b间加一个盛有饱和NaHCO3的洗气瓶，除去HCl；蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥提取得到胆矾；2Fe（OH）3+3ClO-+4OH-=2+3Cl-+5H2O
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【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：35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、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 -
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 -
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
