工业以钒铁精矿（主要成为FeO•V2O3，还含有少量SiO2、Al2O3）为主要原料制备V2O5的工艺流程如图1所示。
回答下列问题：
（1）FeO•V2O3中V的化合价为 +3+3，V在周期表的位置为 第四周期第VB族第四周期第VB族。
（2）“焙烧”的目的是将FeO•V2O3转化为可溶性的Na3VO4并将Al、Si的氧化物转化为可溶性钠盐，“焙烧”过程中生成Na3VO4的化学反应方程式为 FeO•V2O3+5O2+12Na2CO3 △ 2 Fe2O3+8Na3VO4+12CO2FeO•V2O3+5O2+12Na2CO3 △ 2 Fe2O3+8Na3VO4+12CO2。
（3）“滤渣1”的化学式为 Fe2O3Fe2O3，“净化”除去的阴离子有CO32-、SiO32-和 AlO2-AlO2-。
（4）“离子交换”和“洗脱”可以表示为：4RHCO3+V4O124-交换洗脱R4V4O12+4HCO3-。常温下，各种形态五价钒粒子总浓度的负对数[-lgc（V总）]与pH关系如图2所示。已知净化液中c（V总）=0.1mol/L，则“离子交换”前还应调节pH的范围为 6.3＜pH＜9.5（6.3到9.7之间均可）6.3＜pH＜9.5（6.3到9.7之间均可），淋洗液中的阳离子主要是 Na+Na+。
（5）“沉钒”过程过滤得到（NH4）2H2V6O17，则沉钒反应的离子方程式为 3 V4O124-+8H++4NH4+=2（NH4）2H2V6O17↓+2H2O3 V4O124-+8H++4NH4+=2（NH4）2H2V6O17↓+2H2O。
△
△
交换
洗脱
【考点】制备实验方案的设计．
【答案】+3；第四周期第VB族；FeO•V2O3+5O2+12Na2CO3 2 Fe2O3+8Na3VO4+12CO2；Fe2O3；AlO2-；6.3＜pH＜9.5（6.3到9.7之间均可）；Na+；3 V4O124-+8H++4NH4+=2（NH4）2H2V6O17↓+2H2O
△
【解答】
【点评】
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发布：2024/4/20 14:35:0组卷：15引用：2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）．
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