用硫铁矿烧渣(主要成分为铁的氧化物和少量SiO2)为原料制取无机高分子絮凝剂聚合硫酸铁(PFS).其化学式[Fe2(OH)n(SO4)3-0.5n]m广泛用于污水处理．其实验流程如下: (1)实验室用18.4 mol·L-1的浓硫酸配制250 mL 4.8 mol·L-1的硫酸溶液.所用的玻璃仪器除烧杯.玻璃棒和吸量管(一种能精确量取一定体积液体的仪� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

用硫铁矿烧渣(主要成分为铁的氧化物和少量SiO₂)为原料制取无机高分子絮凝剂聚合硫酸铁(PFS)，其化学式[Fe₂(OH)n(SO₄)_3－0.5n]_m广泛用于污水处理．其实验流程如下：

(1)实验室用18.4 mol·L^－1的浓硫酸配制250 mL　4.8 mol·L^－1的硫酸溶液，所用的玻璃仪器除烧杯、玻璃棒和吸量管(一种能精确量取一定体积液体的仪器)外，还需________．

(2)滤渣的主要化学成分是________

(3)向溶液X中加入过量的铁粉后过滤，滤液经浓缩、结晶可制得绿矾，加入铁粉后发生的主要反应的离子方程式为________．

(4)溶液Y的pH影响产品中铁的质量分数，用pH试纸测定溶液pH的操作方法是________．若溶液Y的pH偏小，所得PFS中铁的质量分数将偏________(填“高”或“低”)．

答案：
解析：

　　(1)250 mL容量瓶、胶头滴管(2分)

　　(2)SiO₂(2分)

　　(3)2Fe³⁺＋Fe3Fe²⁺(2分)

　　(4)将一小片pH试纸放在点滴板(或表面皿)上，用玻璃棒蘸少量待测液点在试纸上，与标准比色卡比较(2分)　低(3分)　原因是Fe(OH)₃的含铁量比Fe₂(SO₄)₃的高，如果PH偏小，抑制Fe³⁺＋H₂OFe(OH)₃＋H⁺，则聚铁胶体中Fe(OH)₃的质量分数偏小．

练习册系列答案

回答下列问题：
（1）上述实验所涉及的反应中，有一个反应既属于化合反应，又属于氧化还原反应．写出该反应的离子方程式：

．
（2）实验室欲用18.4mol?L^-1的浓硫酸配制100mL 5.0mol?L^-1的硫酸溶液，所用的玻璃仪器胶头滴管、量筒、烧杯、玻璃棒外，还有

（填写仪器名称）．
（3）某同学用如图1所示装置进行过滤操作．

①请指出其中的错误之处：

；
②过滤后，洗涤过滤器中少量沉淀的方法是

．
（4）某同学用图2所示实验装置（尾气吸收装置未画出）向溶液Y中通入NH₃和CO₂．
①下列为实验室制备NH₃和CO₂的备选药品：
a．NH₄Cl b．CaCO₃（块状） c．Ca（OH）₂d．NaOH e．浓氨水 f．稀盐酸 g．稀硫酸
则上述装置A处的试管中所放药品的最佳选择为

和

（用药品序号填空）；装置D处药品的最佳选择为

和

（用药品序号填空）．
②下列各项制备实验中，也可利用装置D处仪器完成的是

（填序号）．
A．MnO₂与浓盐酸反应制备Cl₂
B．Cu与浓硫酸反应生成SO₂
C．由KMnO₄分解制O₂
D．乙醇与乙酸反应制备乙酸乙酯
E．Zn与稀硫酸反应制备H₂
③写出上述装置A处的试管中所发生反应的化学方程式

．
④若通入一定量的NH₃和CO₂后，装置C处的溶液中只含有S、N、H、O四种元素．用pH试纸测定该溶液pH的方法是

；若该溶液呈中性，则溶液中的NH₄⁺和SO₄^2-的物质的量浓度间的数量关系为

．（离子的浓度用符号[NH₄⁺]和[SO₄^2-]表示）

现代循环经济要求综合考虑环境污染和经济效益．请填写下列空白．
（1）实验室里，可用于吸收SO₂尾气的一种试剂是

．
（2）某硫酸厂利用SO₂尾气、废铁屑、空气、水合成绿矾（FeSO₄?7H₂O），反应中作还原剂的物质是

．
（3）高纯氧化铁可作现代电子工业材料．以下是用硫铁矿烧渣（主要成分为Fe₂O₃、Fe₃O₄、FeO、SiO₂）为原料制备高纯氧化铁（软磁a-Fe₂O₃）的生产流程示意图

①步骤Ⅲ中可选用

试剂调节溶液的pH（填标号）．
A．稀硝酸 B．双氧水 C．氨水 D．高锰酸钾溶液
②滤液B中含有的主要金属离子是

（填离子符号）．
③步骤IV中，FeCO₃达到沉淀溶解平衡时，室温下测得溶液的pH为8，c（Fe²⁺）为1.0×10^-5mol?L^-1．试判断所得FeCO₃固体是否混有Fe（OH）₂：

（填“是”或“否”），请通过简单计算说明理由

．（已知：K_SP[Fe（OH）₂]=4.9×10^-17；K_SP[FeCO₃]=2.1×10^-11）
④写出在空气中煅烧FeCO₃制备高纯氧化铁的化学方程式

．

以下是用硫铁矿烧渣(主要成分为Fe₂O₃、Fe₃O₄、FeO、SiO₂)为原料制备高纯氧化铁的生产流程示意图：

回答下列问题：

(1)

酸浸、过滤后滤液A中的金属阳离子是________；

(2)

煅烧FeCO₃生成产品Ⅰ的化学反应方程式为________；

(3)

已知几种盐的溶解度随温度变化的曲线如图所示，产品Ⅱ的化学式为________，为了获得产品Ⅱ，向(NH₄)₂SO₄溶液中加入KCl溶液后，还需要进行的操作是________、趁热过滤、洗涤、干燥；

(4)

检验产品Ⅱ晶体中是否含有少量的氯化物杂质需用到的试剂是________，进一步提纯产品Ⅱ的方法是________；

(5)

步骤Ⅲ中可选用________试剂调节溶液的pH．
[　　]
A．	稀硝酸
B．	双氧水
C．	氨水
D．	高锰酸钾溶液

现代循环经济要求综合考虑环境污染和经济效益。请填写下列空白。

（1）实验室里，可用于吸收SO₂尾气的一种试剂是。

（2）高纯氧化铁可作现代电子工业材料。以下是用硫铁矿烧渣（主要成分为Fe₂O₃、Fe₃O₄、 FeO、SiO₂）为原料制备高纯氧化铁（软磁α- Fe₂O₃）的生产流程示意图：

①步骤I中过滤所得滤渣的主要成分是。

②步骤II中加入铁粉的目的是。

③步骤Ⅲ中可选用试剂调节溶液的pH（填标号）。

A．稀硝酸 B．双氧水 C．氨水 D．高锰酸钾溶液

④写出在空气中煅烧FeCO₃，制备高纯氧化铁的化学方程式。

⑤从滤液C中回收的主要物质的一种用途是。

高纯氧化铁(α-Fe₂O₃)是现代电子工业的重要材料。实验室用硫铁矿烧渣(主要成分为Fe₂O₃、FeO、SiO₂等）为原料制备高纯氧化铁的步骤如下

试回答下列问题：
(1)实验室用18.4 mol/L的浓硫酸配制250 mL 4.8 mol/L的硫酸溶液，所用的玻璃仪器除胶头滴管、量筒、烧杯、玻璃棒和酸式滴定管外，还需（填写仪器名称）_____________；
(2)溶液X中加入铁粉后可能发生反应的离子方程式为______________________
(3)某同学选用下列装置来制备纯净干燥的氨气，请完成下列有关问题

①装置A中可以选用下列试剂中的__________（填写序号字母）；
a．(NH₄)₂SO₄和生石灰 b．NH₄Cl和Ca(OH)₂固体 c．NH₄HCO₃固体 d．NH₄Cl固体
②装置C中试剂最好是__________（填写试剂名称）；
③收集NH₃时，气体应由__________（填写导管口代号）通入。
(4)写出氨水与NH₄HCO₃溶液反应的离子方程式：____________________。

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