磷酸二氫鉀（KH2PO4）是一種重要的化工產(chǎn)品，工業(yè)上常用作緩沖劑和培養(yǎng)劑，農(nóng)業(yè)上常用作 復合肥料。以氟磷灰石[主要成分為Ca5F（PO4）3，還含有少量的Fe2O3、Al2O3等雜質(zhì)]為原料制備KH2PO4 晶體的一種流程如下：
回答下列問題：
（1）“酸浸”過程中生成磷酸的化學方程式為Ca5F（PO4）3+5H2SO4 △ 5CaSO4↓+HF↑+3H3PO4Ca5F（PO4）3+5H2SO4 △ 5CaSO4↓+HF↑+3H3PO4若用鹽酸代替硫酸，磷酸的產(chǎn)率會明顯提高，原因是生成的硫酸鈣會附著在磷灰石的表面，阻止反應進一步進行生成的硫酸鈣會附著在磷灰石的表面，阻止反應進一步進行；該過程所用的儀器不能采用二氧化硅陶瓷材料，其主要原因是SiO2+4HF═SiF4↑+2H2OSiO2+4HF═SiF4↑+2H2O（用化學方程式表示）。
（2）已知物質(zhì)A為CaCO3，其作用是調(diào)節(jié)溶液pH，則“廢渣I”的主要成分為Fe（OH）3、Al（OH）3Fe（OH）3、Al（OH）3。
（3）“反應II”的化學方程式為K2SO4+Ca（H2PO4）2═2KH2PO4+CaSO4↓K2SO4+Ca（H2PO4）2═2KH2PO4+CaSO4↓。
（4）將獲得的KH2PO4晶體進行進一步提純的方法名稱為。
（5）若用1000kg質(zhì)量分數(shù)為50.4%的氟磷灰石來制取磷酸二氫鉀晶體，其產(chǎn)率為80%，則生產(chǎn)出的磷酸二氫鉀晶體的質(zhì)量為326.4326.4kg. 已知摩爾質(zhì)量 M【Ca5F（PO4）3】=504g/mol,M（KH2PO4）=136 g/mol。
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【考點】制備實驗方案的設計．
【答案】Ca5F（PO4）3+5H2SO4 5CaSO4↓+HF↑+3H3PO4；生成的硫酸鈣會附著在磷灰石的表面，阻止反應進一步進行；SiO2+4HF═SiF4↑+2H2O；Fe（OH）3、Al（OH）3；K2SO4+Ca（H2PO4）2═2KH2PO4+CaSO4↓；326.4
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【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：7引用：2難度：0.5
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1．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如圖：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，檢驗Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是；當pH=5時，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]=2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則A的操作是．
（5）a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標準規(guī)定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分數(shù)應不低于（用含a、b的表達式表示）．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：114引用：4難度：0.5 -
2．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應小于氫氧化物 Al（OH）3 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61 ，檢驗
Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則操作B是．
（5）煅燒A的反應方程式是．
（6）a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標準規(guī)定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分數(shù)應不低于（用含a、b的表達式表示）．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：5引用：1難度：0.5 -
3．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，常溫下，當pH=5時，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]═2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則A的操作是．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：12引用：1難度：0.5
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