利用硫酸燒渣（主要含F(xiàn)e2O3、FeO，還含有SiO2和CuO等）來制取FeSO4溶液。
（1）將硫酸燒渣進行粉碎，其目的是 使固體表面積增大，以加快酸浸的溶解速率使固體表面積增大，以加快酸浸的溶解速率?！八峤睍r，F(xiàn)e2O3發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是 Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2OFe2O3+6H+=2Fe3++3H2O。
（2）“還原”時，鐵粉將Fe3+、Cu2+還原為Fe2+和Cu。檢驗Fe3+是否已全部被還原，所選用試劑的化學式是 KSCNKSCN。
（3）將得到的FeSO4溶液進行下列操作，測定其物質(zhì)的量濃度：
步驟一：取10.00 mL FeSO4溶液，將其稀釋成100.00 mL溶液。
步驟二：取25.00 mL稀釋后的溶液，向其中加入0.100 mol?L-1酸性KMnO4溶液。恰好反應(yīng)時，記下消耗KMnO4溶液的體積。
步驟三：重復上述實驗3次，平均消耗KMnO4溶液20.00 mL。
已知：MnO-4+5Fe2++8H+═Mn2++5Fe3++4H2O
①“步驟一”中稀釋時所用的水需先進行加熱煮沸，其目的是 除去水中溶解的O2，防止Fe2+被氧化除去水中溶解的O2，防止Fe2+被氧化。
②試通過計算，求原FeSO4溶液的物質(zhì)的量濃度是多少？根據(jù)發(fā)生的反應(yīng)MnO-4+5Fe2++8H+═Mn2++5Fe3++4H2O，可知其中含有的Fe2+的物質(zhì)的量n（Fe2+）=5n（KMnO4）=0.01 mol,故10.00 mL稀釋前溶液中含有Fe2+的物質(zhì)的量n（Fe2+）=100mL25mL×0.01mol=0.04mol,故該溶液的FeSO4濃度c（FeSO4）=c（Fe2+）=0.04mol0.01L=4.0mol/L根據(jù)發(fā)生的反應(yīng)MnO-4+5Fe2++8H+═Mn2++5Fe3++4H2O，可知其中含有的Fe2+的物質(zhì)的量n（Fe2+）=5n（KMnO4）=0.01 mol,故10.00 mL稀釋前溶液中含有Fe2+的物質(zhì)的量n（Fe2+）=100mL25mL×0.01mol=0.04mol,故該溶液的FeSO4濃度c（FeSO4）=c（Fe2+）=0.04mol0.01L=4.0mol/L。（寫出計算過程）
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【答案】使固體表面積增大，以加快酸浸的溶解速率；Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O；KSCN；除去水中溶解的O2，防止Fe2+被氧化；根據(jù)發(fā)生的反應(yīng)+5Fe2++8H+═Mn2++5Fe3++4H2O，可知其中含有的Fe2+的物質(zhì)的量n（Fe2+）=5n（KMnO4）=0.01 mol，故10.00 mL稀釋前溶液中含有Fe2+的物質(zhì)的量n（Fe2+）=×0.01mol=0.04mol，故該溶液的FeSO4濃度c（FeSO4）=c（Fe2+）==4.0mol/L
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【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：39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、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(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(yīng)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 -
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(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
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(yīng)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 -
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(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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