透明鐵黃（FeOOH）是一種分散性良好的鐵系顏料。利用黃鈉鐵礬渣（主要成分Na2Fe6（SO4）4（OH）12，含少量BaSO4、CuSO4、CoSO4等）制備透明鐵黃工藝流程如圖。
已知：①25℃時(shí)相關(guān)物質(zhì)的Ksp如下表。
| 金屬硫化物 | CuS | CoS | FeS |
| Ksp | 1×10-35.2 | 1×10-24.6 | 1×10-17.2 |
③當(dāng)溶液中某離子濃度c≤1.0×10-5mol?L-1時(shí)，可認(rèn)為該離子沉淀完全。
（1）“焙燒”前需要對反應(yīng)混合物進(jìn)行研磨粉碎，其目的是
增大接觸面積，加快反應(yīng)速率，使反應(yīng)更充分
增大接觸面積，加快反應(yīng)速率，使反應(yīng)更充分
，“焙燒”時(shí)Na2Fe（SO4）4（OH）12首先發(fā)生分解反應(yīng)，有Na2SO4、Fe2O3、SO3生成，反應(yīng)的化學(xué)方程式為Na2Fe6（SO4）4（OH）12 Na2SO4+3Fe2O3+3SO3↑+6H2O
高溫
Na2Fe6（SO4）4（OH）12 Na2SO4+3Fe2O3+3SO3↑+6H2O
。高溫
（2）“焙燒”過程中黃鈉鐵礬分解產(chǎn)生的Fe2O3最終轉(zhuǎn)化為FeO，則無煙煤所起的作用有
作燃料為反應(yīng)提供熱量，作還原劑
作燃料為反應(yīng)提供熱量，作還原劑
。（3）濾渣Ⅰ的主要成分是
BaSO4
BaSO4
。（填化學(xué)式）（4）“沉淀”過程中通入氨氣的目的是調(diào)節(jié)溶液pH，以控制S2-濃度，便于有效去除雜質(zhì)金屬離子。若此時(shí)溶液中c（Fe2+）=1.0mol?L-1，雜質(zhì)離子沉淀時(shí)溶液電H2S達(dá)到飽和，則操作中應(yīng)控制的pH范圍為
1.8≤pH＜3
1.8≤pH＜3
。（5）“氧化”過程生成透明鐵黃的總反應(yīng)離子方程式為
4Fe2++O2+8NH3+6H2O=4FeOOH↓+8
NH
+
4
4Fe2++O2+8NH3+6H2O=4FeOOH↓+8
。NH
+
4
（6）該工藝所得濾液經(jīng)處理可獲得副產(chǎn)品硫酸銨和硫酸鈉，二者的溶解度隨溫度變化的曲線如圖所示。該工藝中濾液經(jīng)加熱濃縮，首先析出硫酸銨，其原因是
該工藝所得濾液中硫酸銨的量遠(yuǎn)大于硫酸鈉的量
該工藝所得濾液中硫酸銨的量遠(yuǎn)大于硫酸鈉的量
。
【考點(diǎn)】制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)．
【答案】增大接觸面積，加快反應(yīng)速率，使反應(yīng)更充分；Na2Fe6（SO4）4（OH）12 Na2SO4+3Fe2O3+3SO3↑+6H2O；作燃料為反應(yīng)提供熱量，作還原劑；BaSO4；1.8≤pH＜3；4Fe2++O2+8NH3+6H2O=4FeOOH↓+8；該工藝所得濾液中硫酸銨的量遠(yuǎn)大于硫酸鈉的量
高溫
NH
+
4
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：13引用：1難度：0.5
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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，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，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，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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