工业上，处理低品位黄铜矿（CuFeS2含量较低）常采用生物堆浸法。堆浸所得的溶液可用于制备绿矾（FeSO4•7H2O）和胆矾（CuSO4•5H2O）相关流程如图。
已知：①生物堆浸使用的氧化亚铁硫杆菌（T.f细菌）在pH1.0～6.0范围内可保持活性。
②金属离子沉淀的pH如表。
| Fe3+ | Cu2+ | Fe2+ | |
| 开始沉淀时的pH | 1.5 | 4.2 | 6.3 |
| 完全沉淀时的pH | 2.8 | 6.7 | 8.3 |
增大反应物的接触面积，加快生物堆浸的反应速率
增大反应物的接触面积，加快生物堆浸的反应速率
。（2）结合已知推断：生物堆浸过程中，应控制溶液的pH范围是
1.0-1.5
1.0-1.5
。（3）过程中，加入Na2S2O3固体会还原堆浸液中的Fe3+，得到溶液X。为判断堆浸液中Fe3+是否被还原完全，可取少量溶液X，向其中加入
KSCN
KSCN
试剂（填试剂的化学式），观察溶液颜色变化。（4）过程Ⅱ中，用H2O2和稀硫酸处理后，CuS完全溶解，用离子方程式表示H2O2的作用
4H2O2+CuS═Cu2++SO42-+4H2O
4H2O2+CuS═Cu2++SO42-+4H2O
。（5）溶液X获得绿矾的实验操作是
蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥
蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥
。（6）绿矾的纯度可通过KMnO4滴定法测定。取mg绿矾晶体，加适量稀硫酸溶解。用物质的量浓度为cmol/L的KMnO4溶液滴定。至恰好完全反应时，消耗KMnO4溶液的体积为VmL。绿矾晶体质量分数的计算式为
1
.
39
c
V
m
1
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39
c
V
m
【考点】制备实验方案的设计．
【答案】增大反应物的接触面积，加快生物堆浸的反应速率；1.0-1.5；KSCN；4H2O2+CuS═Cu2++SO42-+4H2O；蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥；×100%
1
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c
V
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【解答】
【点评】
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发布：2024/4/20 14:35:0组卷：3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 -
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
