鐵紅（Fe2O3）常用于油漆、油墨及橡膠工業(yè).工業(yè)上以一定質(zhì)量的硫鐵礦燒渣（主要成分為Fe2O3、Fe3O4，另含少量難溶雜質(zhì)）為主要原料制備鐵紅的一種工藝流程如圖1：
已知：某些過(guò)渡元素（如Cu、Fe、Ag等）的離子能與NH3、H2O、OH-、SCN-等形成可溶性配合物。
（1）“酸浸”時(shí)加入的硫酸不宜過(guò)量太多的原因是 過(guò)量太多會(huì)增加沉淀過(guò)程氨水的用量過(guò)量太多會(huì)增加沉淀過(guò)程氨水的用量。
（2）“過(guò)濾1”所得濾液中含有的陽(yáng)離子有 Fe2+、Fe3+、H+Fe2+、Fe3+、H+。
（3）“沉淀”過(guò)程中，控制NH4HCO3用量不變，鐵的沉淀率隨氨水用量的變化如圖2所示。當(dāng)氨水用量超過(guò)一定體積時(shí)，鐵的沉淀率下降。其可能的原因是 鐵離子與氨氣形成可溶性配合物鐵離子與氨氣形成可溶性配合物。
（4）“過(guò)濾2”所得濾渣的主要成分為FeOOH和FeCO3，寫(xiě)出Fe2+與氨水和NH4HCO3反應(yīng)生成FeCO3沉淀的離子方程式 Fe2++NH3?H2O+HCO-3=FeCO3↓+NH+4+H2OFe2++NH3?H2O+HCO-3=FeCO3↓+NH+4+H2O。濾渣需洗滌，證明濾渣已經(jīng)洗滌干凈的操作是 取最后一次洗滌液，用稀鹽酸酸化后加入幾滴BaCl2溶液，若無(wú)白色沉淀生成，說(shuō)明濾渣已經(jīng)洗滌干凈取最后一次洗滌液，用稀鹽酸酸化后加入幾滴BaCl2溶液，若無(wú)白色沉淀生成，說(shuō)明濾渣已經(jīng)洗滌干凈。
（5）寫(xiě)出FeCO3在空氣中焙燒生成鐵紅的化學(xué)方程 4FeCO3+O2 高溫 2Fe2O3+4CO24FeCO3+O2 高溫 2Fe2O3+4CO2。
HCO
-
3
NH
+
4
HCO
-
3
NH
+
4
高溫
高溫
【考點(diǎn)】制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)．
【答案】過(guò)量太多會(huì)增加沉淀過(guò)程氨水的用量；Fe2+、Fe3+、H+；鐵離子與氨氣形成可溶性配合物；Fe2++NH3?H2O+=FeCO3↓++H2O；取最后一次洗滌液，用稀鹽酸酸化后加入幾滴BaCl2溶液，若無(wú)白色沉淀生成，說(shuō)明濾渣已經(jīng)洗滌干凈；4FeCO3+O2 2Fe2O3+4CO2
HCO
-
3
NH
+
4
高溫
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：123引用：3難度：0.5
相似題
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1．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過(guò)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(guò)20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過(guò)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(kāi)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(guò)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(guò)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(guò)20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過(guò)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(kāi)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(guò)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(guò)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(guò)20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過(guò)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(kāi)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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