2021年6月24日，《一種硫酸銅廢液制備高純氧化銅》獲得第22屆中國專利優(yōu)秀獎，其工藝流程如圖：
已知：①硫酸銅廢液中的雜質(zhì)離子僅含Na+、Fe2+、Fe3+、Al3+等。
②25℃時的溶度積：Ksp[Fe（OH）3]=2.8×10-39，Ksp[Al（OH）3]=1.3×10-23。
回答下列問題：
（1）“氧化”時，發(fā)生反應的化學方程式為 2FeSO4+H2O2+H2SO4=Fe2（SO4）3+H2O2FeSO4+H2O2+H2SO4=Fe2（SO4）3+H2O，圖中能正確反映雙氧水的氧化效率的曲線是 bb（填代號）。
（2）“除鐵鋁”時，加入CuO調(diào)節(jié)溶液pH至5，則此時溶液中c（Al3+）=1.3×10-61.3×10-6mol/L。
（3）“洗滌”目的是為了除去硫酸銅晶體中含有的少量 Na2SO4Na2SO4（填寫化學式）。
（4）“水熱”時，將硫酸銅晶體和尿素都加入一定體積的蒸餾水中進行加熱反應，寫出發(fā)生水熱反應的離子方程式 Cu2++CO（NH2）2+2H2O=CuO+2NH+4+CO2↑Cu2++CO（NH2）2+2H2O=CuO+2NH+4+CO2↑。
（5）采用惰性材料 lrO2/Ti作不溶性陽極進行電鍍銅時，可以不損耗不更換陽極，只需定期加入CuO，不消耗昂貴的純銅，而且得到的銅鍍層質(zhì)量更好，其裝置如圖：
①圖中直流電源的b端為 負負極（填寫“正”或“負”）。
②電鍍銅裝置中選擇的電解質(zhì)溶液為 硫酸銅溶液或硝酸銅溶液硫酸銅溶液或硝酸銅溶液（填寫物質(zhì)名稱）。
③電極IrO2/Ti上的電極反應式為 2H2O-4e-=O2↑+4H+2H2O-4e-=O2↑+4H+。
NH
+
4
NH
+
4
【答案】2FeSO4+H2O2+H2SO4=Fe2（SO4）3+H2O；b；1.3×10-6；Na2SO4；Cu2++CO（NH2）2+2H2O=CuO+2+CO2↑；負；硫酸銅溶液或硝酸銅溶液；2H2O-4e-=O2↑+4H+
NH
+
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【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：5引用：1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 -
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