利用硫鐵礦渣制取高質(zhì)量的綠礬,然后用來制取透明氧化鐵顏料,這開辟了綜合利用硫鐵礦渣的新途徑。圖1是一種工業(yè)上制備透明氧化鐵黃的流程:
已知:透明氧化鐵又稱納米氧化鐵,粒子直徑很微細(xì)(10-90 nm)。用量最大的是氧化鐵黃(FeOOH)和氧化鐵紅(Fe2O3),在堿性條件下非常穩(wěn)定。
(1)請用氧化物形式表示氧化鐵黃 Fe2O3?H2OFe2O3?H2O。
(2)下列關(guān)于透明氧化鐵與制備流程的說法不正確的是 BCBC。
A.氧化鐵黃分散到樹脂中形成的分散系能發(fā)生丁達(dá)爾效應(yīng)
B.透明氧化鐵是與像玻璃一樣透明的固體物質(zhì)
C.為了加快過濾的速度,可將流程中“過濾”改為“抽濾”
D.透明氧化鐵有很強(qiáng)的著色能力是因為其顆粒小、表面積大,有很強(qiáng)的吸附性
E.氧化鐵黃高溫煅燒可得到氧化鐵紅
(3)寫出氧化過程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式 ClO3-+6Fe2++6H+=Cl-+6Fe3++3H2OClO3-+6Fe2++6H+=Cl-+6Fe3++3H2O。
該步驟中可以選擇其他氧化劑進(jìn)行氧化,最合適的是 ABAB。
A.空氣
B.H2O2
C.HNO3
D.KMnO4
(4)“沉淀”步驟中為了避免產(chǎn)生大顆粒氫氧化鐵,使得形成細(xì)小、均勻、色澤純正的氫氧化鐵,有效的操作是 分批加入氫氧化鈉溶液,不斷攪拌分批加入氫氧化鈉溶液,不斷攪拌。
(5)硫鐵礦燒渣(含有Fe2O3、Fe3O4、SiO2、Al2O3)經(jīng)酸溶除雜得到純凈的硫酸亞鐵溶液,再通過如下操作得到綠礬晶體,請選擇正確的操作并排序:硫酸亞鐵溶液→dd→bb→aa→ee→ii→gg→得到硫酸亞鐵晶體
a.抽濾
b.將溶液靜置,自然冷卻
c.蒸發(fā)結(jié)晶至出現(xiàn)晶膜
d.在氮氣保護(hù)下蒸發(fā)結(jié)晶至出現(xiàn)晶膜
e.少量乙醇水溶液洗滌
f.烘箱烘干
g.濾紙吸干
h.用鑰匙將固體從布氏漏斗中刮出
i.將布氏漏斗倒扣在潔凈的表面皿上,然后用鑷子取下濾紙
(6)為測定透明氧化鐵黃產(chǎn)品的純度,可用分光光度法。已知:Fe(SCN)3對特定被長光的吸收程度(用吸光度A表示)與Fe3+在一定濃度范圍內(nèi)成正比?,F(xiàn)測得Fe(SCN)3的吸光度A與Fe3+標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度關(guān)系如圖2所示。準(zhǔn)確稱取W g氧化鐵黃產(chǎn)品,用稀硫酸溶解并定容至100 mL,準(zhǔn)確移取該溶液10.00 mL,加入足量KSCN溶液,再用蒸餾水定容至100 mL,測得溶液吸光度A=0.600,則氧化鐵黃產(chǎn)品的純度是 26.7W26.7W%(用含W的式子表示)。
26
.
7
W
26
.
7
W
【答案】Fe2O3?H2O;BC;ClO3-+6Fe2++6H+=Cl-+6Fe3++3H2O;AB;分批加入氫氧化鈉溶液,不斷攪拌;d;b;a;e;i;g;
26
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7
W
【解答】
【點評】
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