As2O3在醫(yī)藥、電子等領域有重要應用．某含砷元素（As）的工業(yè)廢水經如圖1流程轉化為粗As2O3．
（1）“堿浸”的目的是將廢水中的H3AsO3和H3AsO4轉化為鹽．H3AsO4轉化為Na3AsO4反應的化學方程式是 H3AsO4+3NaOH═Na3AsO4+3H2OH3AsO4+3NaOH═Na3AsO4+3H2O．
（2）“氧化”時，1mol AsO3-3轉化為AsO3-4至少需要O20.50.5mol.
（3）“沉砷”是將砷元素轉化為Ca5（AsO4）3OH沉淀，發(fā)生的主要反應有：
a.Ca（OH）2（s）?Ca2+（aq）+2OH-（aq）ΔH＜0
b.5Ca2++OH-+3AsO3-4?Ca5（AsO4）3OHΔH＞0
研究表明：“沉砷”的最佳溫度是85℃．
用化學平衡原理解釋溫度高于85℃后，隨溫度升高沉淀率下降的原因是 溫度升高，反應a平衡逆向移動，c（Ca2+）下降，反應b平衡逆向移動，Ca5（AsO4）3OH沉淀率下降溫度升高，反應a平衡逆向移動，c（Ca2+）下降，反應b平衡逆向移動，Ca5（AsO4）3OH沉淀率下降．
（4）“還原”過程中H3AsO4轉化為H3AsO3，反應的化學方程式是 H3AsO4+H2O+SO2═H3AsO3+H2SO4H3AsO4+H2O+SO2═H3AsO3+H2SO4．
（5）“還原”后加熱溶液，H3AsO3分解為As2O3，同時結晶得到粗As2O3．As2O3在不同溫度和不同濃度硫酸中的溶解度（S）曲線如圖2所示．為了提高粗As2O3的沉淀率，“結晶”過程進行的操作是 調硫酸濃度約為7mol?L-1，冷卻至25℃，過濾調硫酸濃度約為7mol?L-1，冷卻至25℃，過濾．
（6）下列說法中，正確的是 abcabc（填字母）．
a.粗As2O3中含有CaSO4
b.工業(yè)生產中，濾液2可循環(huán)使用，提高砷的回收率
c.通過先“沉砷”后“酸化”的順序，可以達到富集砷元素的目的．
A
s
O
3
-
3
A
s
O
3
-
4
A
s
O
3
-
4
【考點】制備實驗方案的設計．
【答案】H3AsO4+3NaOH═Na3AsO4+3H2O；0.5；溫度升高，反應a平衡逆向移動，c（Ca2+）下降，反應b平衡逆向移動，Ca5（AsO4）3OH沉淀率下降；H3AsO4+H2O+SO2═H3AsO3+H2SO4；調硫酸濃度約為7mol?L-1，冷卻至25℃，過濾；abc
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：100難度：0.5
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1．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產硫酸過程中產生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質）．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）根據下表數據：
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+轉變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則A的操作是．
（5）a g燒渣經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量分數應不低于（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硫酸過程中產生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質）．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）根據下表數據：
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+已經除盡的試劑是．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變?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量分數應不低于（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硫酸過程中產生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質）．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）根據下表數據：
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難度：0.5