透明铁黄（FeOOH）是一种分散性良好的铁系颜料。利用黄钠铁矾渣（主要成分Na2Fe6（SO4）4（OH）12，含少量BaSO4、CuSO4、CoSO4等）制备透明铁黄工艺流程如图。
已知：①25℃时相关物质的Ksp如下表。
| 金属硫化物 | CuS | CoS | FeS |
| Ksp | 1×10-35.2 | 1×10-24.6 | 1×10-17.2 |
③当溶液中某离子浓度c≤1.0×10-5mol•L-1时，可认为该离子沉淀完全。
（1）“焙烧”前需要对反应混合物进行研磨粉碎，其目的是
增大接触面积，加快反应速率，使反应更充分
增大接触面积，加快反应速率，使反应更充分
，“焙烧”时Na2Fe（SO4）4（OH）12首先发生分解反应，有Na2SO4、Fe2O3、SO3生成，反应的化学方程式为Na2Fe6（SO4）4（OH）12 Na2SO4+3Fe2O3+3SO3↑+6H2O
高温
Na2Fe6（SO4）4（OH）12 Na2SO4+3Fe2O3+3SO3↑+6H2O
。高温
（2）“焙烧”过程中黄钠铁矾分解产生的Fe2O3最终转化为FeO，则无烟煤所起的作用有
作燃料为反应提供热量，作还原剂
作燃料为反应提供热量，作还原剂
。（3）滤渣Ⅰ的主要成分是
BaSO4
BaSO4
。（填化学式）（4）“沉淀”过程中通入氨气的目的是调节溶液pH，以控制S2-浓度，便于有效去除杂质金属离子。若此时溶液中c（Fe2+）=1.0mol•L-1，杂质离子沉淀时溶液电H2S达到饱和，则操作中应控制的pH范围为
1.8≤pH＜3
1.8≤pH＜3
。（5）“氧化”过程生成透明铁黄的总反应离子方程式为
4Fe2++O2+8NH3+6H2O=4FeOOH↓+8
NH
+
4
4Fe2++O2+8NH3+6H2O=4FeOOH↓+8
。NH
+
4
（6）该工艺所得滤液经处理可获得副产品硫酸铵和硫酸钠，二者的溶解度随温度变化的曲线如图所示。该工艺中滤液经加热浓缩，首先析出硫酸铵，其原因是
该工艺所得滤液中硫酸铵的量远大于硫酸钠的量
该工艺所得滤液中硫酸铵的量远大于硫酸钠的量
。
【考点】制备实验方案的设计．
【答案】增大接触面积，加快反应速率，使反应更充分；Na2Fe6（SO4）4（OH）12 Na2SO4+3Fe2O3+3SO3↑+6H2O；作燃料为反应提供热量，作还原剂；BaSO4；1.8≤pH＜3；4Fe2++O2+8NH3+6H2O=4FeOOH↓+8；该工艺所得滤液中硫酸铵的量远大于硫酸钠的量
高温
NH
+
4
【解答】
【点评】
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发布：2024/4/20 14:35:0组卷：13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 -
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（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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