硫酸鎂可用于造紙、瓷器、印染料等工業(yè)。某化學(xué)實(shí)驗(yàn)室以一種工業(yè)上的廢渣（主要含有MgCO3、MgSiO3和少量Fe、Al的氧化物）為原料，制備MgSO4?7H2O。實(shí)驗(yàn)流程如圖所示：
（1）酸溶時(shí)為了提高廢渣的浸出率可采取的方法有 升高溫度或攪拌或提高硫酸濃度升高溫度或攪拌或提高硫酸濃度（任寫一點(diǎn)），酸溶時(shí)主要成分MgCO3發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 MgCO3+2H+=Mg2++H2O+CO2↑MgCO3+2H+=Mg2++H2O+CO2↑。
（2）加入30%H2O2發(fā)生的離子方程式為 2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O。
（3）萃取分液后，檢驗(yàn)水相中是否存在Fe3+的最佳試劑為 KSCN溶液KSCN溶液。
（4）室溫下，調(diào)節(jié)pH除去MgSO4溶液中的Al3+，試劑X不可選用 CC。
A.MgO
B.Mg（OH）2
C.NH3?H2O
D.MgCO3
當(dāng)調(diào)節(jié)pH=5時(shí)，通過計(jì)算說明Al3+是否沉淀完全 c（Al3+）=Ksp[Al（OH）3]c3（OH-）=10-33（10-9）3mol/L=1.0×10-6mol/L＜1.0×10-5mol/L，所以沉淀完全c（Al3+）=Ksp[Al（OH）3]c3（OH-）=10-33（10-9）3mol/L=1.0×10-6mol/L＜1.0×10-5mol/L，所以沉淀完全。（已知：①Ksp[Al（OH）3]=1.0×10-33②當(dāng)Al3+濃度≤1.0×10-5mol?L-1認(rèn)為沉淀完全）
（5）操作a為 蒸發(fā)濃縮，冷卻結(jié)晶蒸發(fā)濃縮，冷卻結(jié)晶過濾、洗滌、干燥。
K
sp
[
A
l
（
OH
）
3
]
c
3
（
O
H
-
）
1
0
-
33
（
1
0
-
9
）
3
K
sp
[
A
l
（
OH
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3
]
c
3
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O
H
-
）
1
0
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33
（
1
0
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9
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3
【考點(diǎn)】制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)；離子方程式的書寫．
【答案】升高溫度或攪拌或提高硫酸濃度；MgCO3+2H+=Mg2++H2O+CO2↑；2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O；KSCN溶液；C；c（Al3+）==mol/L=1.0×10-6mol/L＜1.0×10-5mol/L，所以沉淀完全；蒸發(fā)濃縮，冷卻結(jié)晶
K
sp
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A
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OH
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3
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O
H
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【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：13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(shí)間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過長(zhǎng)，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 -
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(shí)間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過長(zhǎng)，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 -
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(zhǎng)，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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