工業(yè)上利用廢鐵屑（含少量氧化鋁、鐵的氧化物等）生產(chǎn)堿式硫酸鐵[Fe（OH）SO4]的工藝流程如圖：
已知：部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時(shí)溶液的pH見表
| 沉淀物 | Fe（OH）3 | Fe（OH）2 | Al（OH）3 |
| 開始沉淀 | 2.3 | 7.5 | 3.4 |
| 完全沉淀 | 3.2 | 9.7 | 4.4 |
（1）用稀硫酸浸廢鐵屑后，溶液中存在的陽離子主要有
Fe2+、Al3+
Fe2+、Al3+
。（2）寫出酸浸過程中Fe3O4發(fā)生反應(yīng)的離子方程式
Fe3O4+8H+=Fe2++2Fe3++4H2O
Fe3O4+8H+=Fe2++2Fe3++4H2O
。檢驗(yàn)有Fe2+生成的試劑 高錳酸鉀溶液
高錳酸鉀溶液
，現(xiàn)象：高錳酸鉀會褪色
高錳酸鉀會褪色
。（3）加入少量NaHCO3的目的是調(diào)節(jié)pH在
4.4≤pH＜7.5
4.4≤pH＜7.5
范圍內(nèi)，寫出用NaHCO3調(diào)整濃溶液pH時(shí)的離子方程式是 Al3++3=Al（OH）3↓+3CO2↑
HCO
-
3
Al3++3=Al（OH）3↓+3CO2↑
。HCO
-
3
（4）反應(yīng)Ⅱ中加入NaNO2的目的是氧化Fe2+，寫出該反應(yīng)的離子方程式
2H++Fe2++=Fe3++NO↑+H2O
NO
-
2
2H++Fe2++=Fe3++NO↑+H2O
。NO
-
2
（5）堿式硫酸鐵溶于水后生成的[Fe（OH）]2+離子可部分水解生成[Fe2（OH）4]2+聚合離子，該水解反應(yīng)的離子方程式為
2[Fe（OH）]2++2H2O?[Fe2（OH）4]2++2H+
2[Fe（OH）]2++2H2O?[Fe2（OH）4]2++2H+
。（6）為測定Fe2+和Fe3+溶液中鐵元素的總含量，實(shí)驗(yàn)操作如下：
①準(zhǔn)確量取20.00mL溶液于帶塞錐形瓶中，加入足量H2O2，調(diào)節(jié)pH＜2；
②加熱除去過量H2O2；
③加入過量KI充分反應(yīng)后，再用0.1000mol/L Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)，消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液20.00mL。
已知：I2+2S2
O
2
-
3
O
2
-
6
則溶液中鐵元素的總合量為
5.6
5.6
g/L。如果缺少步驟②，將會導(dǎo)致測定結(jié)果
偏大
偏大
（填“偏大”、“偏小”或“無影響”）。【考點(diǎn)】制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)．
【答案】Fe2+、Al3+；Fe3O4+8H+=Fe2++2Fe3++4H2O；高錳酸鉀溶液；高錳酸鉀會褪色；4.4≤pH＜7.5；Al3++3=Al（OH）3↓+3CO2↑；2H++Fe2++=Fe3++NO↑+H2O；2[Fe（OH）]2++2H2O?[Fe2（OH）4]2++2H+；5.6；偏大
HCO
-
3
NO
-
2
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：45引用：2難度：0.3
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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(shí)間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時(shí)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(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 -
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(shí)間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時(shí)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(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 -
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(shí)間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時(shí)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(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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