硫酸亞鐵晶體（FeSO4?7H2O）在醫(yī)藥上作補血劑。工業(yè)上用廢鐵生產(chǎn)FeSO4?7H2O的一種流程如圖所示：
（1）步驟I中除鐵和硫酸、鐵銹和硫酸反應外，還有一個反應的化學方程式為：Fe+Fe2（SO4）3=3FeSO4Fe+Fe2（SO4）3=3FeSO4；步驟I加入稀硫酸的量不能過量的原因是 確保生成物全部都是硫酸亞鐵確保生成物全部都是硫酸亞鐵；步驟II加入稀硫酸的目的是 防止亞鐵離子水解防止亞鐵離子水解。
（2）證明步驟（1）濾液中只含有Fe2+的方法：取樣，先滴加KSCN溶液，無明顯現(xiàn)象，再滴加 氯水氯水；該過程的現(xiàn)象為：溶液變成血紅色溶液變成血紅色。
（3）步驟III從硫酸亞鐵溶液中獲得硫酸亞鐵晶體（FeSO4?7H2O）的實驗操作為 蒸發(fā)濃縮蒸發(fā)濃縮、冷卻結晶冷卻結晶、過濾、冰水洗滌、烘干。烘干操作需在低溫條件下進行，原因是 低溫條件下蒸發(fā)濃縮，降低烘干的溫度，防止FeSO4?7H2O分解失去部分結晶水低溫條件下蒸發(fā)濃縮，降低烘干的溫度，防止FeSO4?7H2O分解失去部分結晶水。
（4）取27.8gFeSO4?7H2O隔絕空氣加熱至不同溫度，剩余固體的質(zhì)量變化如圖所示。
分析數(shù)據(jù)，寫出90°C殘留物的化學式； FeSO4?H2OFeSO4?H2O。440°C～470°C時固體物質(zhì)發(fā)生反應的化學方程式是 2FeSO4 440℃～470℃ Fe2O3+SO2↑+SO3↑2FeSO4 440℃～470℃ Fe2O3+SO2↑+SO3↑，做出這一判斷的依據(jù)是 剩余固體是8g,為Fe2O3，根據(jù)氧化還原反應規(guī)律推斷鐵元素化合價升高，必有元素化合價降低，則有生成SO2，由質(zhì)量守恒定律得出化學反應剩余固體是8g,為Fe2O3，根據(jù)氧化還原反應規(guī)律推斷鐵元素化合價升高，必有元素化合價降低，則有生成SO2，由質(zhì)量守恒定律得出化學反應。
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【答案】Fe+Fe2（SO4）3=3FeSO4；確保生成物全部都是硫酸亞鐵；防止亞鐵離子水解；氯水；溶液變成血紅色；蒸發(fā)濃縮；冷卻結晶；低溫條件下蒸發(fā)濃縮，降低烘干的溫度，防止FeSO4?7H2O分解失去部分結晶水；FeSO4?H2O；2FeSO4 Fe2O3+SO2↑+SO3↑；剩余固體是8g，為Fe2O3，根據(jù)氧化還原反應規(guī)律推斷鐵元素化合價升高，必有元素化合價降低，則有生成SO2，由質(zhì)量守恒定律得出化學反應
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【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：42引用：3難度：0.6
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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 -
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、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 -
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