草酸亚铁晶体（FeC2O4•2H2O）可作为制备电池正极材料磷酸铁锂的原料。以FeSO4溶液制备电池级草酸亚铁晶体的实验流程如图：
（1）“沉淀”步骤得到的混合体系不宜在空气中久置，其原因是 空气中的氧气会氧化亚铁离子，使产品不纯空气中的氧气会氧化亚铁离子，使产品不纯。
（2）“转化”在如图所示的装置中进行。导管A的作用是 平衡气压，使液体顺利滴下平衡气压，使液体顺利滴下。
（3）检验“洗涤”完全的实验操作是 取最后一次的洗涤液，加入氢氧化钠后微热，将红色石蕊试纸放在试管口，若试纸不变蓝，则证明洗涤完全取最后一次的洗涤液，加入氢氧化钠后微热，将红色石蕊试纸放在试管口，若试纸不变蓝，则证明洗涤完全。
（4）以废渣（主要含Fe2O3、Al2O3、SiO2等）为原料制备实验所需的FeSO4溶液，请补充实验方案：向废渣中分批加入稀硫酸，边加边搅拌，当固体不再溶解时，过滤：加入铁粉，加入KSCN溶液，当溶液不产生红色时，调节pH，过滤加入铁粉，加入KSCN溶液，当溶液不产生红色时，调节pH，过滤。[实验中须使用的试剂：稀硫酸、铁粉、NaOH溶液、KSCN溶液、蒸馏水]
（5）测定草酸亚铁样品纯度的方法如下：准确称取0.2500g样品，加入适量水、浓H2SO4、磷酸，用0.04500mol•L-1KMnO4标准溶液滴定至终点（草酸亚铁转化为Fe3+和CO2），消耗KMnO4标准溶液18.00mL。计算样品中FeC2O4•2H2O的纯度 n（FeC2O4•2H2O）=0.04500mol/L×18.00×10-3L×53，样品中FeC2O4•2H2O的纯度为0.04500mol×18.00×10-3L×53×180g/mol0.2500g×100%=97.2%n（FeC2O4•2H2O）=0.04500mol/L×18.00×10-3L×53，样品中FeC2O4•2H2O的纯度为0.04500mol×18.00×10-3L×53×180g/mol0.2500g×100%=97.2%（写出计算过程）。
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【考点】制备实验方案的设计；探究物质的组成或测量物质的含量．
【答案】空气中的氧气会氧化亚铁离子，使产品不纯；平衡气压，使液体顺利滴下；取最后一次的洗涤液，加入氢氧化钠后微热，将红色石蕊试纸放在试管口，若试纸不变蓝，则证明洗涤完全；加入铁粉，加入KSCN溶液，当溶液不产生红色时，调节pH，过滤；n（FeC2O4•2H2O）=0.04500mol/L×18.00×10-3L×，样品中FeC2O4•2H2O的纯度为×100%=97.2%
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【解答】
【点评】
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发布：2024/4/20 14:35:0组卷：26引用：3难度：0.4
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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
