工业上用Fe（Ⅲ）作为可再生氧化剂回收工业废气中的H2S，生产单质硫。
（1）铁元素属于 dd区（填“s”、“d”、“ds”、“p”）。
（2）Fe3+生化氧化再生法分为吸收和再生两部分。
①吸收：用Fe3+将H2S氧化为S，该反应的离子方程式是 2Fe3++H2S═2Fe2++S↓+2H+2Fe3++H2S═2Fe2++S↓+2H+。
②再生：O2在氧化亚铁硫杆菌作用下再生Fe3+。
缺点：氧化亚铁硫杆菌生长的最佳pH范围是1.4～3.0，但酸性条件不利于H2S的吸收，结合平衡移动原理解释原因 H2S⇌H++HS−，酸性条件下c（H+）较大，平衡逆移抑制H2S的吸收[或2Fe3++H2S⇌2Fe2++S↓+2H+，酸性条件下c（H+）较大，平衡逆移抑制H2S的吸收]H2S⇌H++HS−，酸性条件下c（H+）较大，平衡逆移抑制H2S的吸收[或2Fe3++H2S⇌2Fe2++S↓+2H+，酸性条件下c（H+）较大，平衡逆移抑制H2S的吸收]。
（3）络合铁法脱硫技术吻合节能减排、经济高效的工业化指导思想。
①碱性条件有利于H2S的吸收，但Fe3+极易形成氢氧化物和硫化物沉淀，请在图1中用“↑”或“↓”补全Fe3+的电子分布图 
。从图中可以看出Fe3+有空轨道，可以形成溶于水的Fe3+Ln（配合物，L表示配体，n表示配位数）。
②ⅰ.写出碱性条件下Fe3+Ln氧化H2S生成S8的离子方程式 16Fe3+Ln+16OH−+8H2S=16Fe2+Ln+16H2O+S8↓16Fe3+Ln+16OH−+8H2S=16Fe2+Ln+16H2O+S8↓。
ⅱ.O2氧化再生Fe3+Ln的离子方程式：4Fe2+Ln+O2+2H2O=4Fe3+Ln+4OH-，写出总反应的化学方程式 4O2+8H2S=8H2O+S8↓4O2+8H2S=8H2O+S8↓。
③图2是EDTA与Fe3+形成配合物的结构示意图，Fe3+外层空轨道采取sp3d2杂化，1mol该配合物中配位键有 66 mol。
【考点】制备实验方案的设计．
【答案】d；2Fe3++H2S═2Fe2++S↓+2H+；H2S⇌H++HS−，酸性条件下c（H+）较大，平衡逆移抑制H2S的吸收[或2Fe3++H2S⇌2Fe2++S↓+2H+，酸性条件下c（H+）较大，平衡逆移抑制H2S的吸收]；；16Fe3+Ln+16OH−+8H2S=16Fe2+Ln+16H2O+S8↓；4O2+8H2S=8H2O+S8↓；6
；16Fe3+Ln+16OH−+8H2S=16Fe2+Ln+16H2O+S8↓；4O2+8H2S=8H2O+S8↓；6【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：49引用：2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
