由硫铁矿烧渣(主要成分:Fe2O3、Al2O3、FeO、SiO2)制备绿矾(FeSO4・7H2O)的流程如下:
已知:①FeS2难溶于水,能还原Fe3+,硫元素被氧化成SO42-。
②金属离子生成氢氧化物沉淀的pH范围见下表:
金属离子 | 开始沉淀的pH | 沉淀完全的pH |
Fe3+ | 1.5 | 3.2 |
Al3+ | 3.0 | 5.0 |
Fe2+ | 6.3 | 8.3 |
(1)滤渣Ⅰ的主要成分可与某种酸反应,其气态产物的电子式为____________;滤渣Ⅱ经灼烧后可用于_______(写出一种用途即可)。
(2)“还原”的目的是__________,写出“还原”步骤中涉及反应的离子方程式_________。
(3)“除铝”反应过程中控制的pH范围是_______________________。
(4)操作Ⅲ包含3个基本的实验操作,依次是_______________,“洗涤”时的试剂最好选用下列中的____________(填代号)
A.热水 B.氯水 C.乙醇 D.饱和食盐水
(5)设计实验检验制得的绿矾晶体中是否含有Fe3+:___________________________。
高三化学工业流程困难题
由硫铁矿烧渣(主要成分:Fe2O3、Al2O3、FeO、SiO2)制备绿矾(FeSO4・7H2O)的流程如下:
已知:①FeS2难溶于水,能还原Fe3+,硫元素被氧化成SO42-。
②金属离子生成氢氧化物沉淀的pH范围见下表:
金属离子 | 开始沉淀的pH | 沉淀完全的pH |
Fe3+ | 1.5 | 3.2 |
Al3+ | 3.0 | 5.0 |
Fe2+ | 6.3 | 8.3 |
(1)滤渣Ⅰ的主要成分可与某种酸反应,其气态产物的电子式为____________;滤渣Ⅱ经灼烧后可用于_______(写出一种用途即可)。
(2)“还原”的目的是__________,写出“还原”步骤中涉及反应的离子方程式_________。
(3)“除铝”反应过程中控制的pH范围是_______________________。
(4)操作Ⅲ包含3个基本的实验操作,依次是_______________,“洗涤”时的试剂最好选用下列中的____________(填代号)
A.热水 B.氯水 C.乙醇 D.饱和食盐水
(5)设计实验检验制得的绿矾晶体中是否含有Fe3+:___________________________。
高三化学工业流程困难题查看答案及解析
以硫铁矿(主要成分为FeS2,还有少量CuS、SiO2等杂质)为原料制备绿矾晶体(FeSO4·7H2O)的工艺流程如下:
(1)“酸浸”过程,矿渣中的Fe2O3与稀H2SO4反应的离子方程式________。
(2)烟气中的SO2会污染环境,可用足量氨水吸收,写出该反应的离子方程式________。
(3)滤液中金属阳离子的检验方法__________。
(4)FeSO4溶液制备绿矾晶体过程中要保持H2SO4过量,理由____。(结合化学用语说明原因)
(5)燃料细菌脱硫法是用氧化亚铁硫杆菌(T.f)对硫铁矿进行催化脱硫,同时得到FeSO4溶液。其过程如图所示:
已知总反应为:FeS2+14Fe3++8H2O=2SO42-+15Fe2++16H+
①将过程I离子方程式补充完整
_____
②过程II反应的离子方程式__________。
③研究发现,用氧化亚铁硫杆菌(T.f)脱硫,温度过高脱硫效率降低(如图),可能的原因是____。
(6)绿矾晶体在空气中易被氧化。取X g样品,加水完全溶解,用酸化的amol·L-1K2Cr2O7溶液滴定至终点,消耗K2Cr2O7溶液b mL。反应原理:6Fe2++Cr2O72-+14H+ =6Fe3++2Cr3++7H2O。则绿矾晶体纯度的计算式为_____。(FeSO4·7H2O摩尔质量为278 g/mol)
高三化学综合题困难题查看答案及解析
以硫铁矿(主要成分为FeS2,还有少量CuS、SiO2等杂质)为原料制备绿矾晶体(FeSO4·7H2O)的工艺流程如下:
(1)“酸浸”过程,矿渣中的Fe2O3与稀H2SO4反应的离子方程式________。
(2)烟气中的SO2会污染环境,可用足量氨水吸收,写出该反应的离子方程式________。
(3)滤液中金属阳离子的检验方法__________。
(4)FeSO4溶液制备绿矾晶体过程中要保持H2SO4过量,理由________。(结合化学用语说明原因)
(5)燃料细菌脱硫法是用氧化亚铁硫杆菌(T.f)对硫铁矿进行催化脱硫,同时得到FeSO4溶液。其过程如图所示:
已知总反应为:FeS2+14Fe3++8H2O=2SO42-+15Fe2++16H+
①将过程I离子方程式补充完整______FeS2+______Fe3++_______ ______=7Fe2++______S2O32-+____ ______
②过程II反应的离子方程式________________________________________。
(6)绿矾晶体在空气中易被氧化。取X g样品,加水完全溶解,用酸化的amol·L-1K2Cr2O7溶液滴定至终点,消耗K2Cr2O7溶液b mL。反应原理:6Fe2++Cr2O72-+14H+ =6Fe3++2Cr3++7H2O。则绿矾晶体纯度的计算式为______________。(FeSO4·7H2O摩尔质量为278 g/mol)
高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析
由硫铁矿烧渣(主要成分:Fe3O4、Fe2O3和FeO)得到绿矾(FeSO4·7H2O),再通过绿矾制备铁黄[FeO(OH)]的流程如下:烧渣溶液绿矾铁黄。已知:FeS2和铁黄均难溶于水。下列说法不正确的是( )
A.步骤①,最好用硫酸来溶解烧渣
B.步骤②,涉及的离子反应为FeS2+14Fe3++8H2O═15Fe2++2SO42−+16H+
C.步骤③,将溶液加热到有较多固体析出,再用余热将液体蒸干,可得纯净绿矾
D.步骤④,反应条件控制不当会使铁黄中混有Fe(OH)3
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由硫铁矿烧渣(主要成分:Fe3O4、Fe2O3和FeO)得到绿矾(FeSO4·7H2O),再通过绿矾制备铁黄[FeO(OH)]的流程如下:
烧渣溶液绿矾铁黄
已知:FeS2和铁黄均难溶于水。
下列说法不正确的是( )
A. 步骤①,最好用硫酸来溶解烧渣
B. 步骤②,涉及的离子方程式为FeS2+14Fe3++8H2O===15Fe2++2SO+16H+
C. 步骤③,将溶液加热到有较多固体析出,再用余热将液体蒸干,可得纯净绿矾
D. 步骤④,反应条件控制不当会使铁黄中混有Fe(OH)3
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由硫铁矿烧渣(主要成分:Fe3O4、Fe2O3和FeO)得到绿矾(FeSO4·7H2O),再通过绿矾制备铁黄[FeO(OH)]的流程如下:
烧渣溶液绿矾铁黄
已知:FeS2和铁黄均难溶于水。
下列说法不正确的是( )
A. 步骤①,最好用硫酸来溶解烧渣
B. 步骤②,涉及的离子方程式为FeS2+14Fe3++8H2O===15Fe2++2SO+16H+
C. 步骤③,将溶液加热到有较多固体析出,再用余热将液体蒸干,可得纯净绿矾
D. 步骤④,反应条件控制不当会使铁黄中混有Fe(OH)3
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由硫铁矿烧渣(主要成分:Fe3O4、Fe2O3和FeO)得到绿矾(FeSO4·7H2O),再通过绿矾制备铁黄[FeO(OH)]的流程如下:
烧渣溶液绿矾铁黄
已知:FeS2和铁黄均难溶于水。
下列说法不正确的是( )
A.步骤①,最好用硫酸来溶解烧渣
B.步骤②,涉及的离子方程式为FeS2+14Fe3++8H2O===15Fe2++2SO+16H+
C.步骤③,将溶液加热到有较多固体析出,再用余热将液体蒸干,可得纯净绿矾
D.步骤④,反应条件控制不当会使铁黄中混有Fe(OH)3
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由硫铁矿烧渣(主要成分:Fe3O4、Fe2O3和FeO)得到绿矾(FeSO4·7H2O),再通过绿矾制备铁黄[FeO(OH)]的流程如下:
烧渣溶液绿矾铁黄
已知:FeS2和铁黄均难溶于水
下列说法不正确的是( )
A. 步骤①,最好用硫酸来溶解烧渣
B. 步骤②,涉及的离子方程式为FeS2+14Fe3++8H2O===15Fe2++2SO+16H+
C. 步骤③,将溶液加热到有较多固体析出,再用余热将液体蒸干,可得纯净绿矾
D. 步骤④,反应条件控制不当会使铁黄中混有Fe(OH)3
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由硫铁矿烧渣(主要成分:Fe3O4、Fe2O3和FeO)得到绿矾(FeSO4·7H2O),再通过绿矾制备铁黄[FeO(OH)]的流程如下:
已知:FeS2和铁黄均难溶于水。下列说法错误的是( )
A.步骤①后可依次用KSCN溶液和酸性KMnO4溶液来检测溶液中铁元素的价态
B.步骤②发生后,溶液的酸性增强
C.步骤③,将溶液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、低温干燥可得到绿矾
D.为确保铁黄的产率,尽可能将步骤④中的pH值调大
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由硫铁矿烧渣(主要成分:Fe3O4、Fe2O3、和FeO)得到绿矾(FeSO4·7H2O),在通过绿矾制备铁黄[FeO(OH)]的流程如下:
已知:FeS2和铁黄均难溶于水
下列说法不正确的是
A. 步骤①,最好用硫酸来溶解烧渣
B. 步骤②,涉及的离子方程式为FeS2+14Fe3++8H2O=15Fe2++2SO42-+16H+
C. 步骤③,将溶液加热到有较多固体析出,再用余热将液体蒸干,可得纯净绿矾
D. 步骤④,反应条件控制不当会使铁黄中混有Fe(OH)3
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