孔雀石是一种古老的玉料，常与其它含铜矿物共生（蓝铜矿、辉铜矿、赤铜矿、自然铜等），主要成分是Cu（OH）2•CuCO3，含少量FeCO3及硅的氧化物。实验室以孔雀石为原料制备硫酸铜晶体的步骤如下：
已知：Fe3+在水溶液中存在Fe3++H2O⇌Fe（OH）3+3H+，Fe（OH）3开始沉淀的pH=2.7，沉淀完全的pH=3.7
（1）为了提高原料的浸出速率，可采取的措施有加热、粉碎原料加热、粉碎原料。
（2）步骤Ⅰ所得沉淀主要成分的用途为光导纤维（或制取硅等）光导纤维（或制取硅等）。
（3）步骤Ⅱ中试剂①是BB（填代号）
A．KMnO4B．H2O2C．Fe粉D KSCN
加入试剂①反应的离子方程式为：H2O2+2Fe2++2H+═2Fe3++2H2OH2O2+2Fe2++2H+═2Fe3++2H2O。
（4）请设计实验检验溶液3中是否存在Fe3+：取适量溶液3于试管中，滴入几滴KSCN溶液，若溶液变为红色，则存在Fe3+，反之没有取适量溶液3于试管中，滴入几滴KSCN溶液，若溶液变为红色，则存在Fe3+，反之没有。
（5）测定硫酸铜晶体（CuSO4•xH2O）中结晶水的x值：称取2.4500g硫酸铜晶体，加热至质量不再改变时，称量粉末的质量为1.6000g。则计算得x=4.74.7（计算结果精确到0.1）。
【考点】制备实验方案的设计．
【答案】加热、粉碎原料；光导纤维（或制取硅等）；B；H2O2+2Fe2++2H+═2Fe3++2H2O；取适量溶液3于试管中，滴入几滴KSCN溶液，若溶液变为红色，则存在Fe3+，反之没有；4.7
【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：9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
