轻质碳酸钙可用作橡胶的填料。以磷石膏（含CaSO4和少量SiO2，Fe2O3等）为原料制备轻质碳酸钙和铝铵矾的实验流程如下：
（1）“转化”步骤CaSO4转化为CaCO3的化学方程式为 CaSO4+（NH4）2CO3=CaCO3↓+（NH4）2SO4CaSO4+（NH4）2CO3=CaCO3↓+（NH4）2SO4。
（2）“除杂”时通入NH3的目的是 使溶液中的铁离子转化为氢氧化铁沉淀除去使溶液中的铁离子转化为氢氧化铁沉淀除去。
（3）“碳化”过程在如图所示的装置中进行。多孔球泡的作用是 增加气体和溶液的接触面积，使反应更充分增加气体和溶液的接触面积，使反应更充分。
（4）通过下列方法测定产品中碳酸钙的含量：准确称取0.5000 g产品，用盐酸充分溶解，过滤，将滤液和洗涤液转移至250 mL容量瓶中定容、摇匀，记为试液A。取25.00 mL试液A，加入指示剂，调节pH＞12，用0.02000 mol⋅L-1Na2H2Y标准溶液滴定Ca2+（Ca2++H2Y2-═CaY2-+2H+），至终点时消耗Na2H2Y溶液24.60 mL。计算产品中碳酸钙的质量分数（写出计算过程）。
（5）铝铵矾[NH4Al（SO4）2•12H2O]是一种水絮凝剂。请补充由“转化”后的滤液制取铝铵矾的实验方案：滤液中加入3mol•L-1的H2SO4溶液，到不再产生气体为止滤液中加入3mol•L-1的H2SO4溶液，到不再产生气体为止，将所得溶液蒸发浓缩至有大量晶体析出，过滤、用无水乙醇洗涤、干燥，得（NH4）2SO4固体； 加入100mL1mol•L-1Al2（SO4）3溶液，并在不断搅拌下加入硫酸铵固体至完全溶解，冷却加入100mL1mol•L-1Al2（SO4）3溶液，并在不断搅拌下加入硫酸铵固体至完全溶解，冷却，过滤、用无水乙醇洗涤、干燥，得铝铵矾。（部分物质的溶解度随温度的变化如图所示，实验须用的试剂：3mol⋅L-1H2SO4溶液、100 mL 1mol⋅L-1Al2（SO4）3溶液）
【考点】制备实验方案的设计．
【答案】CaSO4+（NH4）2CO3=CaCO3↓+（NH4）2SO4；使溶液中的铁离子转化为氢氧化铁沉淀除去；增加气体和溶液的接触面积，使反应更充分；滤液中加入3mol•L-1的H2SO4溶液，到不再产生气体为止；加入100mL1mol•L-1Al2（SO4）3溶液，并在不断搅拌下加入硫酸铵固体至完全溶解，冷却
【解答】
【点评】
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发布：2024/4/20 14:35:0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
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