题目内容
【题目】钛矿工业中的酸性废水富含Ti、Fe等元素，其综合利用如图
已知：
易水解，只能存在于强酸性溶液中
：
(1)富含溶液中加入
粉末能得到固体
，其原理是______。
(2)制取
发生的化学方程式为______；反应温度一般需控制在
以下，其目的是______。
(3)已知
。制取时，达到溶解平衡时，若室温下测得溶液的pH为
，
。试判断所得的中______填“有”或“没有”
；煅烧中，为了得到较为纯净的
，除了适当的温度外，还需要采取的措施是______。
(4)为了控制
用量需要测定固体中
的含量。称1g固体样品，用30mL蒸馏水溶解并加入
溶液和
溶液，再用
标准溶液滴定到溶液刚好变成粉红色，停止滴定，消耗标准溶液VmL。反应中涉及的重要化学方程式有：
紫红
粉红
黄
无色
①的作用______。②样品中的含量为______
。
【答案】因为发生水解反应：
，加入
后，
与
反应，
减小，水解平衡正反应方向移动 
防止
分解或减小
水解 没有 向反应容器中补充适量空气
氧气
消除
的颜色干扰 
【解析】
钛矿工业中的酸性废水富含Ti、Fe等元素，含有
、、等离子，加入铁粉还原铁离子得到亚铁离子，通过蒸发浓缩、冷却结晶过滤洗涤、干燥得到硫酸亚铁晶体，加入足量碳酸氢铵，过滤得到碳酸亚铁沉淀，在坩埚中灼烧得到氧化铁。过滤后得到富含的溶液，加入粉末与反应，降低了溶液中
，使平衡向生成
的方向移动，可得到
粗产品，以此解答该题。
根据上述分析可知：
富含的溶液，加入粉末与反应，降低了溶液中，使平衡向生成的方向移动，可得到粗产品，
故答案为：因为发生水解反应：，加入后，与反应，减小，水解平衡正反应方向移动；
硫酸亚铁和碳酸氢铵反应生成碳酸亚铁沉淀、硫酸铵、二氧化碳和水，反应的化学方程式为：，反应温度一般需控制在
以下，是为了避免温度过高碳酸氢铵分解，减少铁离子的水解程度，
故答案为：；防止分解或减小水解；
室温下测得溶液的pH为
，
，由题中数据可知，溶液中
，故无
沉淀生成；步骤Ⅳ中，为了得到较为纯净的
，除了适当的温度外，还需要采取的措施是向反应容器中补充适量空气氧气，
故答案为：没有；向反应容器中补充适量空气氧气；
铁离子颜色呈黄色，干扰终点判断，而
黄色
无色
，消除了铁离子干扰，
故答案为：消除的颜色干扰；
待测液消耗的高锰酸钾的物质的量为：
，
根据反应：
，硫酸亚铁的物质的量为：
，
所以样品中含有的
的质量为：
，的质量分数为：
，
故答案为：
。
【题目】某兴趣小组以废铁屑制得硫酸亚铁铵后，按下列流程制备二水合草酸亚铁(FeC2O4·2H2O)，进一步制备高纯度还原铁粉。
已知：FeC2O4·2H2O难溶于水，150℃开始失结晶水；H2C2O4易溶于水，溶解度随温度升高而增大。
请回答：
（1）下列操作或描述正确的是________。
A．步骤②，H2C2O4稍过量主要是为了抑制Fe2+水解
B．步骤③，采用热水洗涤可提高除杂效果
C．步骤③，母液中的溶质主要是(NH4)2SO4和H2C2O4
D．步骤③，如果在常压下快速干燥，温度可选择略高于100℃
（2）如图装置，经过一系列操作完成步骤③中的抽滤和洗涤。请选择合适的编号，按正确的操作顺序补充完整(洗涤操作只需考虑一次)：
开抽气泵→a→b→d→________→c→关抽气泵。
a．转移固液混合物；b．关活塞A；c．开活塞A；d．确认抽干；e．加洗涤剂洗涤
抽滤和普通过滤相比，优点是___________________________________________。
（3） 称取一定量的FeC2O4·2H2O试样，用硫酸溶解，
采用KMnO4滴定法测定，折算结果如下：
n(Fe2+)/mol | n( | 试样中FeC2O4·2H2O的质量分数 |
9.80×10ˉ4 | 9.80×10ˉ4 | 0.980 |
由表中数据推测试样中最主要的杂质是____________________。
（4）实现步骤④必须用到的两种仪器是____________________
(供选仪器：a．烧杯；b．坩埚；c．蒸馏烧瓶；d．高温炉；e．表面皿；f．锥形瓶)；
该步骤的化学方程式是______________________________________。
（5）为实现步骤⑤，不宜用碳粉还原Fe2O3，理由是________________________________。
