稀土在电子、激光、核工业、超导等诸多高科技领域有广泛的应用。钪（Sc）是一种稀土金属，利用钛尾矿回收金属钪和草酸的工艺流程如图1所示。回答下列问题：
已知：①xNH4Cl•yScF3•zH2O是“沉钪”过程中ScF3与氯化物形成的复盐沉淀，在强酸中部分溶解。
②“脱水除铵”是复盐沉淀的热分解过程。
③25℃时，部分物质的相关信息如表所示：
| Ksp（PbSO4） | Ksp（PbC2O4） | Ka1（H2C2O4） | Ka2（H2C2O4） |
| 2.0×10-8 | 5.0×10-10 | 6.0×10-2 | 6.25×10-5 |
2Sc2（C2O4）3+3O2 2Sc2O3+12CO2
焙烧
2Sc2（C2O4）3+3O2 2Sc2O3+12CO2
。焙烧
（2）含钪元素的微粒与lgc（F-）、pH的关系如图所示，用氨水调节溶液的pH值，控制pH的范围是3.5＜pH＜
4.2
4.2
。
（3）“脱水除铵”过程中固体质量与温度的关系如图所示，其中在380-400℃过程中会有白烟冒出，保温至无烟气产生，即得到ScF3，由图3中数据可得x：z=
1：2
1：2
。
（4）传统制备ScF3的方法是先得到ScF3•6H2O沉淀，再高温脱水得ScF3，但通常含有ScOF杂质，原因是
ScF3+H2O=ScOF+2HF
ScF3+H2O=ScOF+2HF
（用化学方程式表示）。流程中“沉钪”后“脱水除铵”可制得纯度很高的ScF3，其原因是 “除铵”时NH4Cl分解生成HCl,抑制Sc3+的水解
“除铵”时NH4Cl分解生成HCl,抑制Sc3+的水解
。（5）将1.8mol PbSO4加到1L含有0.12mol/LH2C2O4的废水中。发生的离子反应为PbSO4（s）+H2C2O4（aq）⇌PbC2O4（s）+2H+（aq）+
SO
2
-
4
1.5×10-4
1.5×10-4
。滤饼经浓硫酸处理后的“沉淀”是 PbSO4
PbSO4
（化学式）。【答案】2Sc2（C2O4）3+3O2 2Sc2O3+12CO2；4.2；1：2；ScF3+H2O=ScOF+2HF；“除铵”时NH4Cl分解生成HCl，抑制Sc3+的水解；1.5×10-4；PbSO4
焙烧
【解答】
【点评】
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发布：2024/12/18 12:30:4组卷：1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
