题目内容
利用酸解法制钛白粉产生的废液[含有大量FeSO4、H2SO4和少量Fe2(SO4)3、TiOSO4 ]，生产硫酸亚铁和补血剂乳酸亚铁。其生产步骤如下：
请回答：
（1）步骤①中分离操作的名称是_______；步骤⑥必须控制一定的真空度，原因是______________
（2）废液中的TiOSO4在步骤①能水解生成滤渣(主要成分为TiO2•xH2O)的化学方程式为_________
_ ；步骤④的离子方程式为____________________________________。
（3）用平衡移动原理解释步骤⑤中加乳酸能得到乳酸亚铁的原因______________________________。
（4）配平酸性高锰酸钾溶液与硫酸亚铁溶液反应的离子方程式：
_____ Fe2+ + _____ MnO4－ + _____ H+ = _____Fe3+ +_____ Mn2+ +_____
取步骤②所得晶体样品a g,溶于稀硫酸配成100.00 mL溶液，取出20. 00 mL溶液,用KMnO4溶液滴定（杂质与KMnO4不反应）。若消耗0.1000 mol·L－1 KMnO4溶液20.00mL，则所得晶体中FeSO4 • 7H2O的质量分数为（以含a的式子表示) _____________________。
（1）过滤（1分）；有利于水分蒸发，防止Fe2+被氧化（2分）
（2）TiOSO4+(x+1)H2O=TiO2·xH2O↓+H2SO4（2分）
Fe2++2HCO3-=FeCO3↓+H2O+CO2↑（2分）
（3）FeCO3(s) 
Fe2+(aq)+ CO32-
(aq) CO32-与乳酸电离出的H+结合成弱酸（分解为CO2），浓度降低，平衡向右移动，使碳酸亚铁溶解得到乳酸亚铁溶液（2分）
（4）5、1、8、5、1、4H2O （2分） 13.9/a（3分）
【解析】
试题分析：本题利用酸解法制钛白粉产生的废液，生产硫酸亚铁和补血剂乳酸亚铁。
（1）经过步骤①得到了滤渣和硫酸亚铁溶液可知是过滤，步骤⑥必须控制一定的真空度，原因是有于水分的蒸发，以及防止Fe2+被氧化；
（2）既然是水解肯定有水参与，另外已知产物有TiO2·xH2O，据质量守恒可分析出另一产物是H2SO4，从而得出水解方程式；
（3）首先碳酸铁存在沉淀溶解平衡，然后乳酸电离出的氢离子与碳酸根结合，促使沉淀溶解平衡发生移动。
（4）根据得失电子守恒可以将方程式配平，利用化学方程式中Fe2+和MnO4－的计量关系可进行计算：FeSO4 • 7H2O的质量分数=0.1000 mol·L－1×0.02L×5×5×278g.mol－1/ag=13.9/a。
考点：本题以工艺流程为基础，考元素及化合物、化学实验基本操作、化学方程式的书写以及化学计算等相关知识。
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