某工廠的工業(yè)廢水中含有大量的硫酸亞鐵和較多的銅離子。為了減少污染并變廢為寶，工廠計劃從該廢水中回收硫酸亞鐵和金屬銅，并用硫酸亞鐵制備碳酸亞鐵。請根據(jù)如圖所示回答問題（圖中加入試劑均過量）
（1）操作方法③是 過濾過濾。
（2）取少量溶液④加入試管中，然后滴加過量氫氧化鈉溶液，產(chǎn)生的現(xiàn)象是 生成白色沉淀，迅速變?yōu)榛揖G色，最終變?yōu)榧t褐色生成白色沉淀，迅速變?yōu)榛揖G色，最終變?yōu)榧t褐色，此過程中發(fā)生的氧化還原反應為 4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）34Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3（用化學方程式表示）。
（3）制備FeCO3的方程式為FeSO4+Na2CO3═FeCO3↓+Na2SO4。
已知：FeSO4溶液顯酸性，Na2CO3溶液顯堿性，F(xiàn)e（OH）2在溶液pH=5.8時開始沉淀。
①制備FeCO3時，選用的加料方式是將Na2CO3溶液緩慢加入到盛有FeSO4溶液的反應容器中，這樣操作的原因是 避免溶液pH過大生成Fe（OH）2沉淀避免溶液pH過大生成Fe（OH）2沉淀。
②生成的FeCO3沉淀需經(jīng)充分洗滌，檢驗洗滌是否洗凈的實驗方法是 取最后一次洗滌液于試管中，加入鹽酸酸化的BaCl2溶液，若無沉淀生成，則證明沉淀洗凈取最后一次洗滌液于試管中，加入鹽酸酸化的BaCl2溶液，若無沉淀生成，則證明沉淀洗凈。
（4）硫酸亞鐵水溶液易與硫酸銨形成穩(wěn)定的硫酸亞鐵銨（NH4）aFeb（SO4）c?nH2O，稱為莫爾鹽。稱取7.84g新制莫爾鹽，溶于水配成250mL溶液。取25.00mL該溶液加入足量的BaCl2溶液，得到白色沉淀0.932g；另取25.00mL該溶液用0.0200mol?L-1KMnO4酸性溶液將溶液中的Fe2+氧化為Fe3+，當KMnO4恰好完全被還原為Mn2+時，消耗溶液的體積為20.00mL。
回答下列問題：
①配制硫酸亞鐵水溶液時，需要加入少量鐵粉，鐵粉的作用是 防止Fe2+被氧化防止Fe2+被氧化。
②用雙線橋標出下列反應中電子的轉移 
：2KMnO4+10FeSO4+8H2SO4═K2SO4+2MnSO4+5Fe2（SO4）3+8H2O。
③試確定莫爾鹽的化學式（寫出計算過程） （NH4）2Fe（SO4）2?6H2O（NH4）2Fe（SO4）2?6H2O。
【答案】過濾；生成白色沉淀，迅速變?yōu)榛揖G色，最終變?yōu)榧t褐色；4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3；避免溶液pH過大生成Fe（OH）2沉淀；取最后一次洗滌液于試管中，加入鹽酸酸化的BaCl2溶液，若無沉淀生成，則證明沉淀洗凈；防止Fe2+被氧化；；（NH4）2Fe（SO4）2?6H2O
；（NH4）2Fe（SO4）2?6H2O【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：58引用：2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）．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）．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）．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