(10分)以黄铜矿(主要成份为CuFeS₂，含少量杂质SiO₂等)为原料，进行生物炼铜，同时得到副产品绿矾(FeSO₄·7H₂O)。其主要流程如下：

已知：①4CuFeS₂＋2H₂SO₄＋17O₂＝4CuSO₄＋2Fe₂(SO₄)₃＋2H₂O；
②部分阳离子以氢氧化物形式开始沉淀和完全沉淀时溶液的pH如下表：

硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣（主要含Fe₂O₃及少量SiO₂、Al₂O₃、CaO、MgO等杂质）。用该烧渣制取药用辅料——红氧化铁的工艺流程如下：

（1）在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有               。
（2）“酸浸”时间一般不超过20 min，若在空气中酸浸时间过长，溶液中Fe²⁺含量将下降，其原因用离子方程式表示：                             。
（3）根据下表数据：

（14分）以黄铜矿（主要成份为CuFeS₂，含少量杂质SiO₂等）为原料，进行生物炼铜，同时得到副产品绿矾（FeSO₄·7H₂O）。其主要流程如下：


② 部分阳离子以氢氧化物形式开始沉淀和完全沉淀时溶液的pH如下表

（12分）工业上需要利用一批回收的含铜废料制造胆矾（CuSO₄·5H₂O）。该废料中各种成份含量如下：Cu和CuO约占87%，其它为Al、Fe、Si及其氧化物，还有少量的难溶物质。工艺流程为：

部分金属阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH如下表：

                                                                    

                                  

用含有Al2O3、SiO2和少量FeO·xFe2O3的铝灰制备Al2(SO4)3·18H2O，工艺流程如下(部分操作和条件略)：

Ⅰ.向铝灰中加入过量稀H2SO4，过滤；

Ⅱ.向滤液中加入过量KMnO4溶液，调节溶液的pH约为3；

Ⅲ.加热，产生大量棕色沉淀，静置，上层溶液呈紫红色；

Ⅳ.加入MnSO4至紫红色消失，过滤；

Ⅴ.浓缩、结晶、分离，得到产品。

（1）H2SO4溶解Al2O3的离子方程式是____________________________________。

（2）将MnO4-氧化Fe2＋的离子方程式补充完整：

（3）已知：

生成氢氧化物沉淀的pH

注：金属离子的起始浓度为0.1 mol·L－1

根据表中数据解释步骤Ⅱ的目的：________。

（4）己知：一定条件下，MnO4-可与Mn2＋反应生成MnO2。

① 向 Ⅲ 的沉淀中加入浓HCl并加热，能说明沉淀中存在MnO2的现象是__________。

② Ⅳ 中加入MnSO4的目的是_____________________________________________。