以硫酸燒渣（主要成分為Fe₂O₃和少量Fe₃O₄、Al₂O₃、SiO₂等）為原料制備氧化鐵紅的工藝流程如圖：

已知：Fe³⁺+3H₂C₂O₄=Fe（C₂O₄）₃^3-+6H⁺，F(xiàn)e²⁺+H₂C₂O₄=FeC₂O₄↓+2H⁺。
（1）“酸浸”時，使用草酸作為助劑可提高鐵浸取率，草酸加入量[
m
（
草酸
）
m
（
硫酸燒
）
×100%]對鐵浸取率的影響如圖所示。

①加入草酸能提高鐵浸取率的原因是
Fe³⁺和H₂C₂O₄生成
F
e
（
C
2
O
4
）
3
-
3
，促進草酸電離，溶液的H⁺濃度增大；Fe³⁺濃度降低，促進燒渣中鐵氧化物與硫酸的反應
Fe³⁺和H₂C₂O₄生成
F
e
（
C
2
O
4
）
3
-
3
，促進草酸電離，溶液的H⁺濃度增大；Fe³⁺濃度降低，促進燒渣中鐵氧化物與硫酸的反應
。
②草酸加入量大于20%時，鐵浸取率隨草酸加入量增加而減小的原因是
Fe²⁺與
C
2
O
2
-
4
生成FeC₂O₄沉淀
Fe²⁺與
C
2
O
2
-
4
生成FeC₂O₄沉淀
。
（2）“沉鐵”時，反應溫度對鐵回收率的影響如圖所示。

①FeSO₄轉(zhuǎn)化為Fe（OH）₃的離子方程式為
2
F
e
2
+
+
H
2
O
2
+
4
N
H
3
?
H
2
O
=
2
F
e
（
OH
）
3
↓
+
4
N
H
+
4
2
F
e
2
+
+
H
2
O
2
+
4
N
H
3
?
H
2
O
=
2
F
e
（
OH
）
3
↓
+
4
N
H
+
4
。
②反應溫度超過35℃時，鐵回收率下降的原因是
溫度升高，H₂O₂受熱被Fe³⁺催化分解，使Fe²⁺氧化不充分；氨水受熱揮發(fā)，氨水濃度減小，不利于Fe（OH）₃的生成
溫度升高，H₂O₂受熱被Fe³⁺催化分解，使Fe²⁺氧化不充分；氨水受熱揮發(fā)，氨水濃度減小，不利于Fe（OH）₃的生成
。
③“沉鐵”后過濾所得“母液”中含有的主要成分為硫酸銨和
草酸銨
草酸銨
。
（3）“純化”時，加入NaOH溶液的目的是
除去Fe（OH）₃中含有的Al（OH）₃雜質(zhì)
除去Fe（OH）₃中含有的Al（OH）₃雜質(zhì)
。

【答案】Fe³⁺和H₂C₂O₄生成

（

）

，促進草酸電離，溶液的H⁺濃度增大；Fe³⁺濃度降低，促進燒渣中鐵氧化物與硫酸的反應；Fe²⁺與

生成FeC₂O₄沉淀；

（

）

↓

；溫度升高，H₂O₂受熱被Fe³⁺催化分解，使Fe²⁺氧化不充分；氨水受熱揮發(fā)，氨水濃度減小，不利于Fe（OH）₃的生成；草酸銨；除去Fe（OH）₃中含有的Al（OH）₃雜質(zhì)

【解答】

【點評】

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發(fā)布：2024/8/27 4:0:8組卷：114引用：4難度：0.5

相似題

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)：

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

在“除雜”步驟中，為除去Fe³⁺和Al³⁺，溶液的pH最大值應小于

，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

發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：114引用：4難度：0.5

發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：12引用：1難度：0.5

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