Question

8．以含Fe₂O₃、FeO、SiO₂、Al₂O₃的混合物为原料，设计两种制备铁红（Fe₂O₃）的方案，部分产物已略去．
[方案1]

[方案2]

（1）溶液A所含的阳离子有Fe³⁺、Fe²⁺、Al³⁺、（H⁺）．
（2）加入双氧水的作用是将Fe²⁺全部转化为Fe³⁺．
（3）固体C的成分是Fe（OH）₃（填化学式）．
（4）试剂x可以选择a（填序号）．
a．NaOH溶液     b．氨水     c．二氧化碳     d．稀H₂SO₄
（5）用试剂x浸取原料发生的离子方程式是SiO₂+2OH^-=SiO₃^2-+H₂O、Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O．

Answer 1

分析 [方案1]原料（主要含Fe₂O₃、FeO，Al₂O₃和SiO₂等）加硫酸溶解，滤液中含有阳离子Fe³⁺、Fe²⁺、Al³⁺、（H⁺），经H₂O₂氧化处理，溶液中含有阳离子Fe³⁺、Al³⁺，向其中加入足量的氢氧化钠，反应生成Fe（OH）₃和NaAlO₂；沉淀Fe（OH）₃经煅烧得到铁红．
[方案2]原料（主要含Fe₂O₃、FeO，Al₂O₃和SiO₂等）加NaOH发生SiO₂+2OH^-=SiO₃^2-+H₂O、Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O，过滤后固体D为Fe₂O₃、FeO，加入硫酸并加入H₂O₂可使Fe²⁺转化为Fe³⁺，加入氢氧化钠，反应生成Fe（OH）₃，沉淀Fe（OH）₃经煅烧得到铁红．

解答 解：（1）含Fe₂O₃、FeO、SiO₂、Al₂O₃的混合物为原料加硫酸溶解，溶液A所含的阳离子有Fe³⁺、Fe²⁺、Al³⁺、（H⁺），
故答案为：Fe³⁺、Fe²⁺、Al³⁺、（H⁺）；
（2）溶液A经H₂O₂氧化处理，将Fe²⁺ 全部转化为Fe³⁺，
故答案为：将Fe²⁺ 全部转化为Fe³⁺；
（3）向含有阳离子Fe³⁺、Al³⁺的溶液中加入足量的氢氧化钠，反应生成Fe（OH）₃和NaAlO₂，固体C的成分是Fe（OH）₃，
故答案为：Fe（OH）₃；
（4）试剂x可以选择氢氧化钠，
故答案为：a；
（5）用试剂x（氢氧化钠）浸取原料发生的离子方程式是：SiO₂+2OH^-=SiO₃^2-+H₂O、Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O，
故答案为：SiO₂+2OH^-=SiO₃^2-+H₂O、Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O．

点评 本题以框图题形式考查铝、铁的化合物的性质，难度中等，难度不大，清楚工艺流程原理是解题的关键．