工业生产硫酸的黄铁矿烧渣（主要成分为Fe2O3及少量的FeS、SiO2、Cu、Au、Ag等）是工业三废之一，其综合利用是一条变废为宝的重要途径。
I．以黄铁矿烧渣为原料制备颜料铁红（Fe2O3）和回收（NH4）2SO4的生产工艺流程如下图：
请回答下列问题：
（1）能提高“废渣溶解”速率的措施有 将废渣粉碎、提高溶解温度等将废渣粉碎、提高溶解温度等（写出一条即可），“氧化”的目的是 将+2价铁氧化为+3价铁将+2价铁氧化为+3价铁。
（2）（NH4）2Fe6（SO4）4（OH）12中Fe的化合价是 +3+3。
（3）该工艺流程图中，第二次加入氨水后，反应的离子方程式为 3NH2•H2O+Fe3+=Fe（OH）3↓+3NH+43NH2•H2O+Fe3+=Fe（OH）3↓+3NH+4。
II．图是以黄铁矿烧渣为原料制备颜料铁红的另外一种生产工艺流程：
（4）在滤液I中加入廉价的熟石灰，反应的化学方程式是 Na2SiO2+Ca（OH）2=2NaOH+CaSiO2↓Na2SiO2+Ca（OH）2=2NaOH+CaSiO2↓。
（5）“氧化”反应较多，其中FeS 可以看做被水溶液中Cl2氧化，氧化后的溶液中滴加BaCl2有不溶解于盐酸的白色沉淀生成，则水溶液中FeS 与Cl2 反应的离子方程式为 2FeS+9Cl2+8H3O=2Fe3+十2SO2-4+18Cl++16H+2FeS+9Cl2+8H3O=2Fe3+十2SO2-4+18Cl++16H+。
（6）试剂X 为过量铁粉，其作用是 主要目的是把Cu2+还原为Cu,还可以还原Fe3+为Fe2+主要目的是把Cu2+还原为Cu,还可以还原Fe3+为Fe2+。
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4
NH
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4
【考点】制备实验方案的设计．
【答案】将废渣粉碎、提高溶解温度等；将+2价铁氧化为+3价铁；+3；3NH2•H2O+Fe3+=Fe（OH）3↓+3；Na2SiO2+Ca（OH）2=2NaOH+CaSiO2↓；2FeS+9Cl2+8H3O=2Fe3+十2+18Cl++16H+；主要目的是把Cu2+还原为Cu，还可以还原Fe3+为Fe2+
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【解答】
【点评】
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发布：2024/4/20 14:35:0组卷：51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
