某工廠以鎳廢渣（主要成分為Ni,含少量Fe、FeO、Al2O3和不溶性雜質(zhì)等）為原料制備翠礬（NiSO4?7H2O），其生產(chǎn)工藝如圖。
該流程中幾種金屬離子生成對應(yīng)氫氧化物沉淀的pH如下表。
| 金屬離子 | 開始沉淀的pH | 完全沉淀的pH |
| Fe3+ | 2.7 | 3.7 |
| Fe2+ | 7.6 | 9.7 |
| Ni2+ | 7.1 | 9.2 |
（1）“堿浸”時發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為
Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O
Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O
。（2）檢驗“酸浸”后的溶液中含有Fe2+需要的試劑是
鐵氰化鉀溶液
鐵氰化鉀溶液
。（3）“轉(zhuǎn)化”過程中通入空氣的目的是
將溶液中的Fe2+完全氧化為Fe3+
將溶液中的Fe2+完全氧化為Fe3+
。（4）pH的取值范圍是
3.7≤pH＜7.1
3.7≤pH＜7.1
；濾渣B的成分是 Fe（OH）3
Fe（OH）3
。（5）設(shè)計實驗確認“濾液B”中的雜質(zhì)離子已經(jīng)被完全除去
取濾液B，加入適量KSCN溶液，溶液未變紅，說明雜質(zhì)離子除去
取濾液B，加入適量KSCN溶液，溶液未變紅，說明雜質(zhì)離子除去
。（6）“系列操作”包括蒸發(fā)濃縮、
冷卻結(jié)晶
冷卻結(jié)晶
、過濾、洗滌、干燥。【考點】制備實驗方案的設(shè)計．
【答案】Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O；鐵氰化鉀溶液；將溶液中的Fe2+完全氧化為Fe3+；3.7≤pH＜7.1；Fe（OH）3；取濾液B，加入適量KSCN溶液，溶液未變紅，說明雜質(zhì)離子除去；冷卻結(jié)晶
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：27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(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 -
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、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(dāng)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(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 -
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(dāng)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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