檸檬酸亞鐵（可用FeA表示）是一種易吸收的高效鐵制劑，某研究團隊以硫鐵礦[主要成分為FeS2、SiO2（難溶于水、難溶于酸）、Al2O3]為原料，制備檸檬酸亞鐵，其流程如圖：
已知：NH4HCO3受熱易分解。
（1）寫出FeS2在“焙燒”時發(fā)生反應(yīng)的化學方程式：4 FeS2+11O2 焙燒 2Fe2O3+8SO24 FeS2+11O2 焙燒 2Fe2O3+8SO2。
（2）“濾渣1”的主要成分為 SiO2SiO2（填化學式），稀硫酸“溶浸”后溶液中所含的金屬陽離子為 Al3+、Fe3+Al3+、Fe3+（填離子符號）。
（3）加入FeS2“還原”時，可將Fe3+還原為Fe2+，寫出發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：FeS2+2Fe3+=3Fe2++2SFeS2+2Fe3+=3Fe2++2S。
（4）“除鋁”時，加入的NaOH溶液需過量，使Al3+與Fe2+分離，寫出在此過程中可觀察到的現(xiàn)象：有白色沉淀生成，沉淀部分溶解，部分轉(zhuǎn)化為灰綠色，最后變成紅褐色有白色沉淀生成，沉淀部分溶解，部分轉(zhuǎn)化為灰綠色，最后變成紅褐色。
（5）“溶解”時加入稀硫酸可使含鐵的氫氧化物溶解成含鐵鹽，而后加入足量的Fe,則加入Fe的作用是 使Fe3+還原為 Fe2+使Fe3+還原為 Fe2+，充分反應(yīng)后，再加入NH4HCO3沉鐵，“沉鐵”時該反應(yīng)需控制溫度在35℃以下，其可能的原因是 NH4HCO3不穩(wěn)定，溫度高于35℃會發(fā)生分解NH4HCO3不穩(wěn)定，溫度高于35℃會發(fā)生分解。
（6）寫出檸檬酸（可用H2A表示）與FeCO3反應(yīng)的化學方程式：H2A+FeCO3=FeA+H2O+CO2↑H2A+FeCO3=FeA+H2O+CO2↑。
焙燒
焙燒
【考點】制備實驗方案的設(shè)計．
【答案】4 FeS2+11O2 2Fe2O3+8SO2；SiO2；Al3+、Fe3+；FeS2+2Fe3+=3Fe2++2S；有白色沉淀生成，沉淀部分溶解，部分轉(zhuǎn)化為灰綠色，最后變成紅褐色；使Fe3+還原為 Fe2+；NH4HCO3不穩(wěn)定，溫度高于35℃會發(fā)生分解；H2A+FeCO3=FeA+H2O+CO2↑
焙燒
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：17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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