資源的高效利用對保護環(huán)境、促進經(jīng)濟持續(xù)健康發(fā)展具有重要作用．磷尾礦主要含Ca5（PO4）3F和CaCO3?MgCO3．某研究小組提出了磷尾礦綜合利用的研究方案，制備具有重要工業(yè)用途的CaCO3、Mg（OH）2、P4和
H2，其簡化流程如圖：
已知：①Ca5（PO4）3F在950℃不分解；
②4Ca5（PO4）3F+18SiO2+30C 高溫 2CaF2+30CO+18CaSiO3+3P4
（1）950℃煅燒磷尾礦生成氣體的主要成分是 二氧化碳（CO2）二氧化碳（CO2）．
（2）實驗室過濾所需的玻璃儀器是 燒杯、漏斗和玻璃棒燒杯、漏斗和玻璃棒．
（3）NH4NO3溶液能從磷礦I中浸取出Ca2+的原因是 NH+4水解使溶液呈酸性，與CaO、Ca（OH）2反應生成Ca2+NH+4水解使溶液呈酸性，與CaO、Ca（OH）2反應生成Ca2+．
（4）在浸取液II中通入NH3，發(fā)生反應的化學方程式是 MgSO4+2NH3+2H2O=Mg（OH）2↓+（NH4）2SO4MgSO4+2NH3+2H2O=Mg（OH）2↓+（NH4）2SO4．
（5）工業(yè)上常用磷精礦[Ca5（PO4）3F]和硫酸反應制備磷酸．已知25℃，101kPa時：
CaO（s）+H2SO4（l）=CaSO4（s）+H2O（l）△H=-271kJ/mol
5CaO（s）+H3PO4（l）+HF（g）=Ca5（PO4）3F （s）+5H2O（l）△H=-937kJ/mol
則Ca5（PO4）3F和硫酸反應生成磷酸的熱化學方程式是 Ca5（PO4）3F （s）+5H2SO4（l）=5CaSO4（s）+3H3PO4（l）+HF（g）△H=-418kJ/molCa5（PO4）3F （s）+5H2SO4（l）=5CaSO4（s）+3H3PO4（l）+HF（g）△H=-418kJ/mol．
高溫
NH
+
4
NH
+
4
【考點】制備實驗方案的設計．
【答案】二氧化碳（CO2）；燒杯、漏斗和玻璃棒；水解使溶液呈酸性，與CaO、Ca（OH）2反應生成Ca2+；MgSO4+2NH3+2H2O=Mg（OH）2↓+（NH4）2SO4；Ca5（PO4）3F （s）+5H2SO4（l）=5CaSO4（s）+3H3PO4（l）+HF（g）△H=-418kJ/mol
NH
+
4
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：18引用：2難度：0.1
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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(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 -
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(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 -
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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