Question

工业上利用硫酸渣（含Fe²⁺、Fe³⁺的硫酸盐及少量CaO和MgO）制备高档颜料铁红（Fe₂O₃ ）和回收（NH₄）₂SO₄，具体生产流程如下：

（1）在废渣溶解操作时，应选用

D

溶解（填字母）．
A、氨水       B、氢氧化钠       C、盐酸        D、硫酸
（2）物质A是一种氧化剂，工业上最好选用

空气

供选择使用的有：空气、Cl₂、MnO₂），其理由是

原料来源容易，成本低，不产生污染，不引入杂质

（3）根据如图有关数据，你认为工业上氧化操作时应控制的条件是：

溶液温度为80℃，pH为1.5，时间为4小时左右

． 
（4）“结晶”反应的化学方程式为

3Fe₂（SO₄）₃+12NH₃?H₂O=（NH₄）₂Fe₆（SO₄）₄（OH）₁₂↓+5 （NH₄）₂SO₄

．

Answer 1

分析：（1）依据废渣成分结合提纯物质组成分析判断；
（2）氧化剂主要是用来 氧化亚铁离子，空气来源丰富经济效益高不产生污染等回答；
（3）依据图象分析，亚铁离子的氧化率最高是溶液温度为80℃，pH为1.5；
（4）依据流程图结合转化关系中的物质、反应试剂和得到产物化学式，依据原子守恒配平写出；

解答：解：（1）在废渣溶解操作时，目的是溶解氧化物，制备高档颜料铁红（Fe₂O₃ ）和回收（NH₄）₂SO₄，不能引入杂质离子；
A、氨水不能溶解氧化物，能沉淀铁离子和亚铁离子，故A不选；
B、氢氧化钠溶液沉淀铁离子和亚铁离子不能溶解氧化钙、氧化镁，故B不选；
C、盐酸溶解氧化钙和氧化镁，但引入氯离子不能除去，故C不选；
D、硫酸能溶解氧化钙和氧化镁，且不引入杂质离子，故D符合；
故答案为：D；
（2）氧化剂主要是氧化亚铁离子便于提取，氯气有毒乙污染空气，二氧化锰是难溶于水的固体，空气来源丰富，成本低，不引入杂质，不产生污染；
故答案为：空气； 原料来源容易，成本低，不产生污染，不引入杂质；
（3）分析图象可知在80°C时 溶液PH=1.5，此时亚铁离子的氧化率在90%以上，时间在4小时左右；
故答案为：溶液温度为80℃，pH为1.5，时间为4小时左右；
（4））“结晶”反应是硫酸铁在氨水中反应生成铵黄铁帆和硫酸铵，依据原子守恒配平写出反应的化学方程式为3Fe₂（SO₄）₃+12NH₃?H₂O=（NH₄）₂Fe₆（SO₄）₄（OH）₁₂↓+5 （NH₄）₂SO₄；
故答案为：3Fe₂（SO₄）₃+12NH₃?H₂O=（NH₄）₂Fe₆（SO₄）₄（OH）₁₂↓+5 （NH₄）₂SO₄；

点评：本题考查了物质制备和提纯的实验流程分析判断，图象分析应用，化学方程式书写方法，题目信息量大需要仔细审题，题目难度中等．