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某锌焙烧矿(含ZnO和少量FeO、Fe2O3、SiO2等)制备铁黄(FeOOH)和ZnSO4⋅7H2O的步骤如图:

(1)滤渣的主要成分为
SiO2
SiO2

(2)“还原”时加入过量ZnS精矿将Fe3+还原为Fe2+,该反应的化学方程式为
ZnS+Fe2(SO43═ZnSO4+2FeSO4+S
ZnS+Fe2(SO43═ZnSO4+2FeSO4+S

(3)检验“还原”后的滤液中是否含Fe3+的试剂是
KSCN溶液
KSCN溶液

(4)向“还原”后的滤液中滴加氨水,至pH为5.5时停止滴加,开始通氧气,生成铁黄。通入氧气过程中,溶液pH随时间变化如图-1所示。
已知:25℃时,Fe(OH)2完全沉淀的pH=8.5。
0~t1时段发生的反应为4Fe(OH)2+O2═4FeOOH+2H2O;
t1~t2时段,溶液pH明显降低,请解释原因:
t1∼t2时,发生4Fe2++O2+6H2O═4FeOOH+8H+,导致pH降低
t1∼t2时,发生4Fe2++O2+6H2O═4FeOOH+8H+,导致pH降低


(5)若上述流程中省略“还原”步骤,则制得的FeOOH不纯,可能含有的杂质是
Fe(OH)3
Fe(OH)3

(6)请补充完整由ZnSO4和Fe2(SO43的混合液制备ZnSO4⋅7H2O的实验方案:向混合液中滴加NaOH溶液至pH在3.7~5.7之间,充分反应后过滤;
向滤液中滴加NaOH溶液至pH值在9.0~10.5之间,充分反应后过滤;用蒸馏水洗涤滤渣至最后一次洗涤液中加BaCl2无白色沉淀
向滤液中滴加NaOH溶液至pH值在9.0~10.5之间,充分反应后过滤;用蒸馏水洗涤滤渣至最后一次洗涤液中加BaCl2无白色沉淀
;边搅拌边向滤渣中滴加稀硫酸至沉淀完全溶解;将溶液蒸发浓缩,冷却结晶,过滤,干燥制得ZnSO4⋅7H2O。(实验中须使用的试剂有:NaOH溶液、BaCl2溶液、蒸馏水)。
已知:①当pH>10.5时,Zn(OH)2开始溶解。
②相关离子生成氢氧化物沉淀的pH如下表:
离子 开始沉淀的pH 沉淀完全的pH
Fe3+ 2.7 3.7
Zn2+ 5.7 9.0

【答案】SiO2;ZnS+Fe2(SO43═ZnSO4+2FeSO4+S;KSCN溶液;t1∼t2时,发生4Fe2++O2+6H2O═4FeOOH+8H+,导致pH降低;Fe(OH)3;向滤液中滴加NaOH溶液至pH值在9.0~10.5之间,充分反应后过滤;用蒸馏水洗涤滤渣至最后一次洗涤液中加BaCl2无白色沉淀
【解答】
【点评】
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发布:2024/7/2 8:0:9组卷:60引用:1难度:0.5
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    (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)“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
     

    (4)煅烧A的反应方程式是
     

    (5)ag烧渣经过上述工艺可得红氧化铁bg。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
     
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    (1)焙烧时产生的主要有害气体是
     

    (2)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:
    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
    在“除杂”步骤中,为除去Fe3+和Al3+,溶液的pH最大值应小于
     
    ,检验Fe3+已经除尽的试剂是
     
    (除KSCN外).
    (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:0.1
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