綠礬（FeSO4?7H2O）是一種重要的食品和飼料添加劑。某化學(xué)興趣小組用廢鐵屑為原料與稀硫酸反應(yīng)制備綠礬。
（1）將5%Na2CO3溶液加入到盛有一定量廢鐵屑的燒杯中，加熱數(shù)分鐘，除去廢鐵屑上的油污，過濾，然后將廢鐵屑用水洗滌2～3遍，其中加熱的作用是 促進(jìn)碳酸鈉溶液水解，增強(qiáng)溶液的堿性促進(jìn)碳酸鈉溶液水解，增強(qiáng)溶液的堿性。
（2）向洗滌過的廢鐵屑中加入適量稀硫酸，控制溫度在50～80℃之間至反應(yīng)完全（鐵屑有剩余），發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 Fe+2H+=Fe2++H2↑Fe+2H+=Fe2++H2↑。如果加入過量的稀硫酸是否可以，說出你的理由 不可以，應(yīng)該鐵屑過量，否則溶液中可能有鐵離子存在不可以，應(yīng)該鐵屑過量，否則溶液中可能有鐵離子存在。
（3）趁熱過濾，將濾液轉(zhuǎn)入到密閉容器中，靜置、冷卻結(jié)晶，待結(jié)晶完畢后，濾出晶體，用少量冰水洗滌2～3次，干燥，得到綠礬。請(qǐng)分析用少量冰水洗滌晶體的目的 綠礬易溶于水，降溫可以降低其溶解度，減少損失綠礬易溶于水，降溫可以降低其溶解度，減少損失。
為測(cè)定綠礬中結(jié)晶水含量，將石英玻璃管（帶兩端開關(guān)K1和K2）（設(shè)為裝置A）稱重，質(zhì)量為m1。將樣品裝入石英玻璃管中，再次將裝置A稱重，質(zhì)量為m2。按如圖連接好裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
操作步驟如下：
a.打開K1和K2，緩緩?fù)ㄈ隢2；
b.點(diǎn)燃酒精燈，加熱；
c.熄滅酒精燈；
d.冷卻到室溫；
e.關(guān)閉K1和K2；
f.稱量A。重復(fù)上述操作步驟，直至A恒重（固體為FeSO4），質(zhì)量為m3。
（4）儀器B的名稱是 （球形）干燥管（球形）干燥管。整個(gè)過程中持續(xù)通入N2的目的是 排盡裝置中的空氣，防止FeSO4被氧化排盡裝置中的空氣，防止FeSO4被氧化。
（5）根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄，計(jì)算綠礬化學(xué)式中結(jié)晶水?dāng)?shù)目x=76（m2-m3）9（m3-m1）76（m2-m3）9（m3-m1）（列式表示）。若實(shí)驗(yàn)時(shí)按b、a次序操作，則x 偏小偏小（填“偏大”、“偏小”或“無影響”）。
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【考點(diǎn)】制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)；鐵鹽和亞鐵鹽的相互轉(zhuǎn)化．
【答案】促進(jìn)碳酸鈉溶液水解，增強(qiáng)溶液的堿性；Fe+2H+=Fe2++H2↑；不可以，應(yīng)該鐵屑過量，否則溶液中可能有鐵離子存在；綠礬易溶于水，降溫可以降低其溶解度，減少損失；（球形）干燥管；排盡裝置中的空氣，防止FeSO4被氧化；；偏小
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【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：30引用：1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(shí)間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過長(zhǎng)，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(yīng)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(yàn)
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(yīng)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(biāo)準(zhǔn)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?jǐn)?shù)應(yīng)不低于（用含a、b的表達(dá)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(shí)間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過長(zhǎng)，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(yīng)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(yàn)Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是；當(dāng)pH=5時(shí)，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(biāo)準(zhǔn)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?jǐn)?shù)應(yīng)不低于（用含a、b的表達(dá)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(shí)間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過長(zhǎng)，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(yīng)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(dāng)pH=5時(shí)，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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