聚合硫酸鐵（簡稱PFS或聚鐵）是水處理中重要的絮凝劑。以黃鐵礦的燒渣（主要成分為Fe₂O₃、FeO、SiO₂等）為原料制取聚合硫酸鐵（[Fe₂（OH）_x

（

S

O

4

）

3

-

x

2

]_m）的工藝流程如下：

（1）酸浸時最合適的酸是

H₂SO₄

H₂SO₄

（寫化學式）。
（2）酸浸后溶液中主要的陽離子有

Fe³⁺、Fe²⁺、H⁺

Fe³⁺、Fe²⁺、H⁺

。
（3）加入KClO₃的目的是

將Fe²⁺氧化為Fe³⁺；ClO₃^-+6Fe²⁺+6H⁺═Cl^-+6Fe³⁺+3H₂O

將Fe²⁺氧化為Fe³⁺；ClO₃^-+6Fe²⁺+6H⁺═Cl^-+6Fe³⁺+3H₂O

（結合離子方程式說明）。
（4）過程a中生成聚合硫酸鐵的過程是先水解再聚合。將下列水解反應原理的化學方程式補充完整。
□Fe₂（SO₄）₃+□H₂O?□Fe₂（OH）_x

（

S

O

4

）

3

-

x

2

+□

H₂SO₄

H₂SO₄

（5）過程a中水解要嚴控pH的范圍。pH偏小或偏大聚合硫酸鐵的產率都會降低，請解釋原因

pH偏小時，水解平衡逆向移動，聚合硫酸鐵的產率會降低；pH偏大時，Fe₂（SO₄）₃生成Fe（OH）₃聚沉，聚合硫酸鐵的產率會降低

pH偏小時，水解平衡逆向移動，聚合硫酸鐵的產率會降低；pH偏大時，Fe₂（SO₄）₃生成Fe（OH）₃聚沉，聚合硫酸鐵的產率會降低

。
（6）鹽基度B是衡量絮凝劑絮凝效果的重要指標，通常鹽基度越高，絮凝效果越好。鹽基度B的表達式：B=

n

（

O

H

-

）

3

n

（

F

e

3

+

）

×100%（n為物質的量）。為測量聚合硫酸鐵的鹽基度，進行如下實驗操作：
ⅰ．取聚合硫酸鐵樣品m g,加入過量鹽酸，充分反應，再加入煮沸后冷卻的蒸餾水，再加入KF溶液屏蔽Fe³⁺，使Fe³⁺不與OH^-反應。然后以酚酞為指示劑，用c mol/L的標準NaOH溶液進行中和滴定，到終點時消耗NaOH溶液V mL。
ⅱ．做空白對照實驗，取與步驟ⅰ等體積等濃度的鹽酸，以酚酞為指示劑，用c mol/L的標準NaOH溶液進行中和滴定，到終點時消耗NaOH溶液V₀ mL。
①該聚合硫酸鐵樣品中n（OH^-）=

10^-3cV₀-10^-3cV

10^-3cV₀-10^-3cV

mol。
②已知該樣品中Fe的質量分數w,則鹽基度B=

0

.

056

c

（

V

0

-

V

）

3

mw

×100%

0

.

056

c

（

V

0

-

V

）

3

mw

×100%

。