磷酸铁（FePO4）常用作电极材料。以硫铁矿（主要成分是FeS2，含少量Al2O3、SiO2和Fe3O4）为原料制备磷酸铁的流程如图。
已知几种金属离子沉淀的pH如表所示：
| 金属氢氧化物 | Fe（OH）3 | Fe（OH）2 | Al （OH）3 |
| 开始沉淀的pH | 2.3 | 7.5 | 4.0 |
| 完全沉淀的pH | 4.1 | 9.7 | 5.2 |
（1）滤渣3的主要成分为
Al（OH）3
Al（OH）3
（写出化学式）；（2）用FeS还原Fe3+的目的是
避免在除去Al3+时Fe3+一并沉淀
避免在除去Al3+时Fe3+一并沉淀
；加入FeO的作用是 Al3++3H2O⇌Al（OH）3+3H+，FeO+2H+=Fe2++H2O或2Al3++3FeO+3H2O=2Al（OH）3+3Fe2+
Al3++3H2O⇌Al（OH）3+3H+，FeO+2H+=Fe2++H2O或2Al3++3FeO+3H2O=2Al（OH）3+3Fe2+
（用离子方程式表示）；（3）试剂R宜选择
C
C
（填字母）；A.高锰酸钾
B.稀硝酸
C.双氧水
D.次氨酸钠
（4）检验“氧化”之后溶液是否含有Fe2+的操作是
取少量待测液于试管中，滴加几滴铁氰化钾溶液（或酸性高锰酸钾溶液），若产生蓝色沉淀（或酸性高锰酸钾溶液褪色），则该溶液中含有Fe2+
取少量待测液于试管中，滴加几滴铁氰化钾溶液（或酸性高锰酸钾溶液），若产生蓝色沉淀（或酸性高锰酸钾溶液褪色），则该溶液中含有Fe2+
；（5）已知沉淀溶解平衡：MmAn（s）⇌mMn+（aq）+nAm-（aq），Ksp=cm（Mn+）•cn（Am-）.常温下，Ksp（FePO4）=1.3×10-22，“沉铁”中为了使c（Fe3+）≤1×10-5mol/L，c（
PO
3
-
4
1.3×10-17
1.3×10-17
mol/L。【考点】制备实验方案的设计．
【答案】Al（OH）3；避免在除去Al3+时Fe3+一并沉淀；Al3++3H2O⇌Al（OH）3+3H+，FeO+2H+=Fe2++H2O或2Al3++3FeO+3H2O=2Al（OH）3+3Fe2+；C；取少量待测液于试管中，滴加几滴铁氰化钾溶液（或酸性高锰酸钾溶液），若产生蓝色沉淀（或酸性高锰酸钾溶液褪色），则该溶液中含有Fe2+；1.3×10-17
【解答】
【点评】
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发布：2024/4/20 14:35:0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、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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