硫酸铁在工农业生产上具有广泛的用途，某兴趣小组利用铁粉制备硫酸铁，并用硫酸铁来浸取辉铜矿（主要成分Cu2S）制备胆矾。
（1）制备硫酸铁
①如图所示，三颈烧瓶中铁粉、稀硫酸（过量）充分反应。
②然后将分液漏斗中的稀硝酸加入三颈烧瓶中。其操作为：使磨口塞上的凹槽对准漏斗的放气孔，旋转活塞使磨口塞上的凹槽对准漏斗的放气孔，旋转活塞。
③滴加稀硝酸的同时，左侧通N2，右侧通O2，通O2的目的是氧化NO为NO2，被氢氧化钠充分吸收氧化NO为NO2，被氢氧化钠充分吸收。
（2）用硫酸铁浸取辉铜矿（主要成分Cu2S）制备胆矾的流程如图。
已知：一定浓度的金属离子沉淀的pH如表所示
| 金属离子 | Fe3+ | Cu2+ |
| 开始沉淀pH | 1.9 | 4.4 |
| 完全沉淀pH | 3.2 | 6.4 |
Cu2S+4Fe3+=2Cu2++4Fe2++S
Cu2S+4Fe3+=2Cu2++4Fe2++S
。②“氧化”时控制温度为85℃左右，目的是
使反应保持一定的速率，防止H2O2受热分解
使反应保持一定的速率，防止H2O2受热分解
。③设计从氧化后的溶液制备纯净的CuSO4•5H2O的实验方案：取氧化后的溶液
向其中滴加0.1mol•L-1氢氧化钠溶液，使pH值在3.2-4.4之间，过滤取滤液，继续调节pH至略大于6.4，过滤取滤渣，然后进行洗涤，对滤渣滴加0.1mol•L-1硫酸至沉淀完全溶解
向其中滴加0.1mol•L-1氢氧化钠溶液，使pH值在3.2-4.4之间，过滤取滤液，继续调节pH至略大于6.4，过滤取滤渣，然后进行洗涤，对滤渣滴加0.1mol•L-1硫酸至沉淀完全溶解
，将溶液蒸发浓缩，当出现少量晶膜时
出现少量晶膜时
时冷却结晶，过滤、洗涤、干燥。[实验中必须使用的试剂：0.1mol•L-1 氢氧化钠溶液和0.1 mol•L-1硫酸]。【考点】制备实验方案的设计．
【答案】使磨口塞上的凹槽对准漏斗的放气孔，旋转活塞；氧化NO为NO2，被氢氧化钠充分吸收；Cu2S+4Fe3+=2Cu2++4Fe2++S；使反应保持一定的速率，防止H2O2受热分解；向其中滴加0.1mol•L-1氢氧化钠溶液，使pH值在3.2-4.4之间，过滤取滤液，继续调节pH至略大于6.4，过滤取滤渣，然后进行洗涤，对滤渣滴加0.1mol•L-1硫酸至沉淀完全溶解；出现少量晶膜时
【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：26引用：1难度：0.6
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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
