以硫酸烧渣（主要成分为Fe₂O₃和少量Fe₃O₄、Al₂O₃、SiO₂等）为原料制备氧化铁红的工艺流程如图：

已知：Fe³⁺+3H₂C₂O₄=Fe（C₂O₄）₃^3-+6H⁺，Fe²⁺+H₂C₂O₄=FeC₂O₄↓+2H⁺。
（1）“酸浸”时，使用草酸作为助剂可提高铁浸取率，草酸加入量[
m
（
草酸
）
m
（
硫酸烧
）
×100%]对铁浸取率的影响如图所示。

①加入草酸能提高铁浸取率的原因是
Fe³⁺和H₂C₂O₄生成
F
e
（
C
2
O
4
）
3
-
3
，促进草酸电离，溶液的H⁺浓度增大；Fe³⁺浓度降低，促进烧渣中铁氧化物与硫酸的反应
Fe³⁺和H₂C₂O₄生成
F
e
（
C
2
O
4
）
3
-
3
，促进草酸电离，溶液的H⁺浓度增大；Fe³⁺浓度降低，促进烧渣中铁氧化物与硫酸的反应
。
②草酸加入量大于20%时，铁浸取率随草酸加入量增加而减小的原因是
Fe²⁺与
C
2
O
2
-
4
生成FeC₂O₄沉淀
Fe²⁺与
C
2
O
2
-
4
生成FeC₂O₄沉淀
。
（2）“沉铁”时，反应温度对铁回收率的影响如图所示。

①FeSO₄转化为Fe（OH）₃的离子方程式为
2
F
e
2
+
+
H
2
O
2
+
4
N
H
3
⋅
H
2
O
=
2
F
e
（
OH
）
3
↓
+
4
N
H
+
4
2
F
e
2
+
+
H
2
O
2
+
4
N
H
3
⋅
H
2
O
=
2
F
e
（
OH
）
3
↓
+
4
N
H
+
4
。
②反应温度超过35℃时，铁回收率下降的原因是
温度升高，H₂O₂受热被Fe³⁺催化分解，使Fe²⁺氧化不充分；氨水受热挥发，氨水浓度减小，不利于Fe（OH）₃的生成
温度升高，H₂O₂受热被Fe³⁺催化分解，使Fe²⁺氧化不充分；氨水受热挥发，氨水浓度减小，不利于Fe（OH）₃的生成
。
③“沉铁”后过滤所得“母液”中含有的主要成分为硫酸铵和
草酸铵
草酸铵
。
（3）“纯化”时，加入NaOH溶液的目的是
除去Fe（OH）₃中含有的Al（OH）₃杂质
除去Fe（OH）₃中含有的Al（OH）₃杂质
。

【答案】Fe³⁺和H₂C₂O₄生成

（

）

，促进草酸电离，溶液的H⁺浓度增大；Fe³⁺浓度降低，促进烧渣中铁氧化物与硫酸的反应；Fe²⁺与

生成FeC₂O₄沉淀；

⋅

（

）

↓

；温度升高，H₂O₂受热被Fe³⁺催化分解，使Fe²⁺氧化不充分；氨水受热挥发，氨水浓度减小，不利于Fe（OH）₃的生成；草酸铵；除去Fe（OH）₃中含有的Al（OH）₃杂质

【解答】

【点评】

声明：本试题解析著作权属菁优网所有，未经书面同意，不得复制发布。

发布：2024/8/27 4:0:8组卷：124引用：4难度：0.5

相似题

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：

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

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

；当pH=5时，溶液中c（Al³⁺）=

mol•L^-1（已知常温下K_sp[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

发布：2025/1/19 8:0:1组卷：5引用：1难度：0.5

发布：2025/1/19 8:0:1组卷：12引用：1难度：0.5