聚合硫酸鐵鋁[AlFe(OH)6-2n(SO4)n](簡(jiǎn)稱(chēng)PAFS或PFAS)在處理廢水方面有重要的應(yīng)用。某化工廠(chǎng)利用硫鐵礦燒渣[主要成分為Fe3O4、FeO、SiO2(不溶于水和酸溶液)等]和粉煤灰(主要成分為Al2O3、Fe2O3、FeO等)為原料生產(chǎn)聚合硫酸鐵鋁的流程如圖:
回答下列問(wèn)題:
(1)濾渣2中主要物質(zhì)的化學(xué)式是 Fe2O3、FeOFe2O3、FeO。
(2)“堿溶”步驟中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2OAl2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O。
(3)“酸溶1”所得溶液中主要離子有 Fe3+、Fe2+、H+、SO2-4Fe3+、Fe2+、H+、SO2-4。
(4)“氧化”步驟中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為 2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O。
(5)控制一定條件,若將含84kg碳酸氫鈉的溶液加入1000L硫酸鐵溶液和硫酸鋁溶液的混合溶液中,恰好完全反應(yīng)生成難溶的AlFe(OH)2(SO4)2、Na2SO4和二氧化碳。通過(guò)計(jì)算(寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程)求:
①標(biāo)準(zhǔn)狀況下,產(chǎn)生二氧化碳的體積 22400L22400L。
②反應(yīng)后溶液中Na2SO4的物質(zhì)的量濃度 0.5mol/L0.5mol/L(假定溶液體積不變)。
SO
2
-
4
SO
2
-
4
【考點(diǎn)】物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用.
【答案】Fe2O3、FeO;Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O;Fe3+、Fe2+、H+、;2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O;22400L;0.5mol/L
SO
2
-
4
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:12引用:1難度:0.6
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1.我國(guó)青藏高原的鹽湖中蘊(yùn)藏著豐富的鋰資源,已探明的儲(chǔ)量約三千萬(wàn)噸,碳酸鋰制備高純金屬鋰的一種工藝流程如圖。下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是( ?。?br />
發(fā)布:2025/1/6 7:30:5組卷:27引用:2難度:0.9 -
2.硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過(guò)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(guò)20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過(guò)長(zhǎng),溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
(3)“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
(4)煅燒A的反應(yīng)方程式是
(5)ag燒渣經(jīng)過(guò)上述工藝可得紅氧化鐵bg。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)不低于發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:30引用:1難度:0.5 -
3.查閱資料:CaO、MgO在高溫下與C難反應(yīng),但能與SiO2反應(yīng).硫鐵礦燒渣是一種工業(yè)廢渣(含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)),該燒渣可用于制取氧化鐵,具體化工生產(chǎn)工藝流程如下:
(1)焙燒時(shí)產(chǎn)生的主要有害氣體是
(2)若在空氣中“酸浸”時(shí)間過(guò)長(zhǎng),溶液中Fe2+含量將下降,其原因是:
(3)根據(jù)下表數(shù)據(jù):氫氧化物 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2 開(kāi)始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61
(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:0.1
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