工业上可用红土镍矿（主要成分为NiO，含有少量FeO、Fe2O3）制备镍并回收副产物黄铵铁矾[（NH4）2Fe6（SO4）4（OH）12]的工艺流程如图。
回答下列问题：
（1）基态Ni原子的价电子排布图为 
。
（2）“初步沉铁”时，鼓入空气的作用除了搅拌、加快反应速率之外，还有 将Fe2+氧化为Fe3+将Fe2+氧化为Fe3+。
（3）“深度沉铁”时，溶液保持的温度比“初步沉铁”时溶液保持的温度低，且H2O2的用量高于理论用量的原因是 过氧化氢受热易分解，反应生成的Fe3+催化H2O2的分解过氧化氢受热易分解，反应生成的Fe3+催化H2O2的分解。溶液中Fe3+转化为黄铵铁矾的离子方程式为 6Fe3++12NH3+4SO42-+12H2O=（NH4）2Fe6（SO4）4（OH）12↓+10NH4+6Fe3++12NH3+4SO42-+12H2O=（NH4）2Fe6（SO4）4（OH）12↓+10NH4+．检验“深度沉铁”完全的实验步骤和现象是 取反应液少许，滴加KSCN溶液，溶液不变红色，说明“深度沉铁”已经完全取反应液少许，滴加KSCN溶液，溶液不变红色，说明“深度沉铁”已经完全。
（4）已知几种物质开始沉淀和沉淀完全时的pH如下表所示。
| 物质 | Ni（OH）2 | Fe（OH）3 | 黄铵铁矾 |
| 开始沉淀的pH | 7.2 | 2.7 | 1.3 |
| 沉淀完全的pH | 9.2 | 3.7 | 2.3 |
2.3～2.7
2.3～2.7
。（5）隔绝空气煅烧时得到Ni2O3，则煅烧反应的化学方程式为
2NiC2O4 Ni2O3+3CO↑+CO2↑
高温
2NiC2O4 Ni2O3+3CO↑+CO2↑
。高温
【考点】制备实验方案的设计．
【答案】；将Fe2+氧化为Fe3+；过氧化氢受热易分解，反应生成的Fe3+催化H2O2的分解；6Fe3++12NH3+4SO42-+12H2O=（NH4）2Fe6（SO4）4（OH）12↓+10NH4+；取反应液少许，滴加KSCN溶液，溶液不变红色，说明“深度沉铁”已经完全；2.3～2.7；2NiC2O4 Ni2O3+3CO↑+CO2↑
；将Fe2+氧化为Fe3+；过氧化氢受热易分解，反应生成的Fe3+催化H2O2的分解；6Fe3++12NH3+4SO42-+12H2O=（NH4）2Fe6（SO4）4（OH）12↓+10NH4+；取反应液少许，滴加KSCN溶液，溶液不变红色，说明“深度沉铁”已经完全；2.3～2.7；2NiC2O4高温
【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：16引用：2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
