为了保护环境,充分利用资源,某研究小组通过如下简化流程,将工业制硫酸的硫铁矿渣(铁主要以Fe2O3存在)转变成重要的化工原料FeSO4(反应条件略)。

活化硫铁矿还原Fe3+的主要反应为:FeS2+7Fe2(SO4)3+8H2O=15FeSO4+8H2SO4,不考虑其他反应。请回答下列问题:

(1)第Ⅰ步H2SO4与Fe2O3反应的离子方程式是

(2)检验第Ⅱ步中Fe3+是否完全还原,应选择 (填字母编号)。

A.KMnO4溶液 B.淀粉-KI溶液 C.KSCN溶液

(3)第Ⅲ步加FeCO3调溶液pH到5.8左右,然后在第Ⅳ步通入空气使溶液pH降到5.2,此时Fe2+不沉淀,滤液中铝、硅杂质除尽。通入空气引起溶液pH降低的原因是

(4)FeSO4在一定条件下可制得FeS2(二硫化亚铁)纳米材料。该材料可用于制造高容量锂电池,电池放电时的总反应为4Li+ FeS2= Fe +2Li2S,正极反应式是

(5)FeSO4可转化为FeCO3,FeCO3在空气中加热反应可制得铁系氧化物材料。

已知25℃,101kPa时:4Fe(s)+ 3O2 (g)=2Fe2O3(s) =-1648kJ/mol

C(s)+O2(g)=CO2(g) =-392kJ/mol

2Fe(s)+2C(s)+3O2(g)=2FeCO3(s) =-1480kJ/mol

FeCO3在空气中加热反应生成Fe2O3的热化学方程式是

(6)假如烧渣中的铁全部视为Fe2O3,其含量为p。将b kg质量分数为c的硫酸加入到a kg烧渣中浸取,铁的浸取率为q,其他杂质浸出消耗的硫酸以及调pH后溶液呈微酸性所残留的硫酸忽略不计。按上述流程,第Ⅲ步应加入FeCO3 kg。

 0  148364  148372  148378  148382  148388  148390  148394  148400  148402  148408  148414  148418  148420  148424  148430  148432  148438  148442  148444  148448  148450  148454  148456  148458  148459  148460  148462  148463  148464  148466  148468  148472  148474  148478  148480  148484  148490  148492  148498  148502  148504  148508  148514  148520  148522  148528  148532  148534  148540  148544  148550  148558  203614 

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