Question

（12分）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）在废渣溶解时需要使用酸，应选用__________，为了提高废渣的浸取率，可采用的措施有哪些？
_____________________________________________________________（至少写出两点）。
（2）物质A是一种氧化剂，工业上最好选用_____________（供选择使用的有：空气、Cl₂、MnO₂），其理由是                                                （至少写出两点）。
（3）“结晶”反应的化学方程式为__________________________________________________。
（4）上述生产流程中多处采用了过滤操作，实验室中完成相应的操作需要用到的玻璃仪器有烧杯及____________________________________________。

Answer 1

（1）硫酸，将废渣粉碎、加热、搅拌等。  
（2）空气，原料来源容易、成本低、不产生污染、不引入杂质。
（3）3Fe₂(SO₄)₃＋12NH₃·H₂O＝(NH₄)₂Fe₆(SO₄)₄(OH)₁₂↓＋5(NH₄)₂SO₄。
（4）玻璃棒、漏斗。

试题分析：通过流程图可以看出生成的是硫酸盐，所以溶解废渣时要用硫酸。从影响速率的因素考虑应该采用废渣粉碎、加热、搅拌等方法。空气是一种最廉价且无污染的氧化剂，所以选空气。根据图示可知，结晶过程发生的反应为3Fe₂(SO₄)₃＋12NH₃·H₂O＝(NH₄)₂Fe₆(SO₄)₄(OH)₁₂↓＋5(NH₄)₂SO₄。过滤操作总需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和漏斗。
点评：近几年，工艺流程题已成为各地高考的热点试题，其具有阅读量大、信息新颖、情境陌生、流程复杂等特点。考生对此往往就会有畏惧感，解题时不知从何处入手突破，所以这类试题的得分率一般不是很高。但细细研究近几年各地高考工艺流程题，不难发现这些试题考查的知识都源于书本而高于书本，如果解题方法得当，还是可以获得高分。