碳酸亚铁（白色固体，难溶于水）是一种重要的工业原料，可用于制备补血剂乳酸亚铁，也可用作可充电电池的电极。某研究小组通过下列实验，寻找利用复分解反应制备FeCO3的最佳方案：
| 实验 | 试剂 | 现象 | |
| 滴管（一滴管） | 试管（2mL） | ||
 |
0.8mol/LFeSO4溶液 （pH=4.5） |
1mol/LNa2CO3溶液 （pH=11.9） |
实验Ⅰ：立即产生灰绿色沉淀，5min后出现明显的红褐色 |
| 0.8mol/LFeSO4溶液 （pH=4.5） |
1mol/LNaHCO3溶液 （pH=8.6） |
实验Ⅱ：产生白色沉淀及少量无色气 泡，2min 后出现明显的灰绿色 | |
| 0.8mol/L（NH4）2Fe（SO4）2溶液 （pH=4.0） |
1mol/LNaHCO3溶液 （pH=8.6） |
实验Ⅲ：产生白色沉淀及无色气泡，较长时间保持白色 |
Fe（OH）3
Fe（OH）3
。（2）实验Ⅱ中产生白色沉淀FeCO3及少量无色气泡的离子方程式为
Fe2++=FeCO3↓+CO2↑+H2O
2
HCO
-
3
Fe2++=FeCO3↓+CO2↑+H2O
。2
HCO
-
3
（3）小组同学讨论认为，定性实验现象并不能直接证明实验Ⅲ中FeCO3的纯度最高，需要利用如图所示的装置进行定量测定。
将实验所得的沉淀进行过滤、洗涤、干燥后称量，然后转移至A处的广口瓶中，经一系列操作后，称量装置C的增重来测定沉淀中FeCO3的纯度。
①仪器a的名称为
分液漏斗
分液漏斗
，所盛试剂应选择下列试剂中的 C
C
（填字母），请写出A中FeCO3发生反应的离子方程式 FeCO3+2H+=H2O+CO2↑+Fe2+
FeCO3+2H+=H2O+CO2↑+Fe2+
。A.稀盐酸
B.稀硝酸
C.稀硫酸
②B中浓硫酸的作用为
除去气体中的水蒸气
除去气体中的水蒸气
，若无该装置，则测定结果会 偏大
偏大
（填“偏大”“偏小”或“无影响”）；D中碱石灰的作用为 防止空气中二氧化碳、水进入C中
防止空气中二氧化碳、水进入C中
。③在A中充分反应后打开左侧止水夹通入一段时间的N2，其目的是
使生成的二氧化碳气体完全被碱石灰吸收，实验结果更准确
使生成的二氧化碳气体完全被碱石灰吸收，实验结果更准确
。（4）实验反思：经测定，实验Ⅲ中的FeCO3纯度高于实验Ⅰ和实验Ⅱ。通过以上实验分析，制备FeCO3实验成功的关键因素是
调节溶液pH
调节溶液pH
。【考点】制备实验方案的设计．
【答案】Fe（OH）3；Fe2++=FeCO3↓+CO2↑+H2O；分液漏斗；C；FeCO3+2H+=H2O+CO2↑+Fe2+；除去气体中的水蒸气；偏大；防止空气中二氧化碳、水进入C中；使生成的二氧化碳气体完全被碱石灰吸收，实验结果更准确；调节溶液pH
2
HCO
-
3
【解答】
【点评】
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发布：2024/7/18 8:0:9组卷：24引用：1难度：0.3
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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
