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硫铁矿烧渣（主要成分为Fe2O3、Fe3O4、FeO、SiO2等）是生产硫酸的工业废渣，其综合利用对环境保护具有现实意义．利用硫铁矿烧渣制备铁红等产品的实验流程如图1：
已知相关几种盐的溶解度随温度变化的曲线如图2所示：
（1）煅烧FeCO3生成产品I的化学反应方程式为4FeCO3+O2 高温 2Fe2O3+4CO24FeCO3+O2 高温 2Fe2O3+4CO2；实验室进行煅烧操作所需仪器除了酒精喷灯、泥三角、三脚架、玻璃棒外，还有坩埚、坩埚钳坩埚、坩埚钳
（2）为了获得产品Ⅱ，向（NH4）2SO4溶液中加入KCl溶液后，接着蒸发结晶、趁热过滤、洗涤、干燥蒸发结晶、趁热过滤、洗涤、干燥．（填具体操作过程）
（3）分离粗产品Ⅱ时承接滤液的烧杯中应加入少量蒸馏水蒸馏水，分离粗产品Ⅱ后的滤液冷却至室温后，进行减压抽滤，得粗产品Ⅲ．所用的装置如图3所示，若实验过程中发现倒吸现象，应采取的措施是打开旋塞K打开旋塞K．
（4）若向（NH4）2SO4溶液中加入FeSO4溶液后可制得硫酸亚铁铵晶体，两溶液混合后，小火加热，在蒸发皿中蒸发浓缩至溶液表面出现晶膜为止溶液表面出现晶膜为止（填现象），应立即停止加热，将溶液静置，冷却，结晶，抽滤，并用少量酒精洗涤晶体．其中最后一步用少量酒精洗涤晶体目的是除去晶体表面附着的水分除去晶体表面附着的水分．
（5）硫酸亚铁铵[（NH4）2SO4•FeSO4•6H2O]（俗称莫尔盐），较绿矾稳定，在氧化还原滴定分析中常用来配制Fe2+的标准溶液．现取0.400g Cu2S和CuS的混合物在酸性溶液中用60.0mL 0.100mol/L KMnO4溶液处理，发生反应如下：8MnO4-+5Cu2S+44H+=10Cu2++5SO2+8Mn2++22H2O 6MnO4-+5CuS+28H+=5Cu2++5SO2+6Mn2++14H2O 反应后煮沸溶液，赶尽SO2剩余的KMnO4恰好与V mL 0.500mol/L （NH4）2Fe（SO4）2溶液完全反应．已知：MnO4-+Fe2++H+-Mn2++Fe3++H2O（未配平），求V的取值范围为10＜V＜2010＜V＜20．
高温
高温
【考点】制备实验方案的设计．
【答案】4FeCO3+O2 2Fe2O3+4CO2；坩埚、坩埚钳；蒸发结晶、趁热过滤、洗涤、干燥；蒸馏水；打开旋塞K；溶液表面出现晶膜为止；除去晶体表面附着的水分；10＜V＜20
高温
【解答】
【点评】
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发布：2024/12/14 8:0:2组卷：52引用：1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
