由硫铁矿烧渣（主要成分：Fe3O4、Fe2O3和FeO）得到绿矾（FeSO4·7H2O），...

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

高二化学单选题困难题查看答案及解析

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+＋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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实验室利用马矿的矿渣(成分Fe2O3､FeO､Al2O3､SiO2)制备明矾[KAl(SO4)2·12H2O]和绿矾FeSO4·7H2O｡流程如下：

(1)操作I得到的滤渣主要成分是__________｡

(2)加入H2O2的离子反应方程式为__________｡

(3)若X是一种固体单质，且溶液Ⅲ的溶质只有一种，则X化学式为_________｡

(4)向明矾水溶液中加过量的NaOH溶液，其离子方程式为_________｡

(5)绿矾放置在空气中，可能被氧气氧化，请设计实验判断绿矾是否被氧化(简述实验过程､现象和结论)____ ｡

(6)若实验室取用1kg矿渣(含铁元素5.6%)进行实验，操作Ⅱ中消耗铁红80g，假设每个过程反应都恰好完全进行，且忽略损失，则理论上得到绿矾__________g

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化工生产中常利用硫酸厂煅烧黄铁矿石的烧渣(主要成分为铁的氧化物及少量FeS、SiO2等)来制备聚铁(碱式硫酸铁的聚合物)和绿矾(FeSO4·7H2O)，流程如图：

(1)将过程②中产生的气体通入下列溶液中，溶液不褪色的是__(填选项序号)。

A．酸性KMnO4溶液　　　 B．品红溶液　　　 C．紫色石蕊溶液　　　　 D．溴水

(2)过程①中，FeS和O2、H2SO4反应的化学方程式为__。

(3)过程③中，需加入的物质是__，反应的离子方程式为__。

(4)用溶液Y制绿矾时，检验溶液Y中是否含有Fe3+的操作是__。

(5)在实验室里，完成过程④中的操作名称是__。

(6)实验室为测量所得到的聚铁样品中铁元素的质量分数，进行下列实验：

①用分析天平称取2.240g样品；

②将样品溶于足量的盐酸后，加入过量的氯化钡溶液；

③过滤、洗涤、干燥、称量，得固体质量为2.330g。若该聚铁的主要成分为[Fe(OH)SO4]n，则聚铁样品中铁元素的质量分数为__。(假设杂质中不含铁元素和硫元素)

高二化学工业流程中等难度题查看答案及解析

工业上利用硫铁矿烧渣(主要成分为Fe3O4、Fe2O3、FeO、SiO2)为原料制备高档颜料-----铁红(Fe2O3)，具体生产流程如下：

试回答下列问题：

（1）“酸溶”过程中Fe3O4发生反应的离子反应方程式为_____________________________；

（2）实验室实现“步骤Ⅱ”中分离操作所用的玻璃仪器有___________、玻璃棒和烧杯等；步骤Ⅳ中应选用______试剂调节溶液的pH(填字母编号)

A．稀硝酸　　　　 B．氢氧化钠溶液　　　　 C．高锰酸钾溶液　　　　 D．氨水

（3）检验步骤Ⅲ已经进行完全的试剂是________________；

（4）步骤Ⅴ的反应温度一般需控制在35℃以下，其目的是________________；

（5）步骤Ⅵ中发生反应的化学反应方程式为_____________________________；

（6）步骤Ⅴ中，FeCO3达到沉淀溶解平衡时，若室温下测得溶液的pH为8.5，c(Fe2+)=1×10-6 mol•L-1．试判断所得的FeCO3中是否含有Fe(OH)2__________(填“是”或“否”)，请通过简单计算说明理由__________________________(已知：Ksp[Fe(OH)2]=4.9×10-17)。

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某实验小组用工业上废渣（主要成分Cu2S和Fe2O3）制取粗铜和绿矾（FeSO4·7H2O）产品，设计流程如下：

（1）气体a为_______

（2）固体B的主要成分为_______

（3）溶液B在空气中放置有可能变质，如何检验溶液B是否变质：_______

（4）下列实验操作中，步骤⑤中需要用到的是_______（填字母）。

（5）为测定产品中绿矾的质量分数，称取40.000g样品溶于水配成250mL溶液，取25.00mL溶液于锥形瓶中，用0.1000mol·L-1酸性KMnO4溶液进行滴定，实验所得数据如下表所示：

① 请写出有关滴定的离子方程式_______

② 第1组实验数据出现异常，造成这种异常的原因可能是_______（填代号）。

a.酸式滴定管用蒸馏水洗净后未用标准液润洗　　 b.锥形瓶洗净后未干燥

c.滴定前尖嘴有气泡，滴定后气泡消失　　　　　　 d.滴定终点时俯视读数

③ 根据表中数据，计算所得产品中绿矾的质量分数为_______ (保留4位有效数字)

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聚合硫酸铁(PFS)是一种高效的无机高分子絮凝剂。某工厂利用经浮选的硫铁矿烧渣(有效成分为Fe2O3 和Fe3O4)制备PFS，其工艺流程如下图所示。

（1）还原焙烧过程中，CO还原Fe3O4生成FeO的热化学方程式为________________________。

已知： Fe3O4(s)+C(s)= 3FeO(s)+CO(g) ΔH1=+191.9kJ·mol-1

C(s)+O2(g)=CO2(g)　　　 ΔH2=-393.5kJ·mol-1

C(s)+CO2(g)=2CO(g)　　 ΔH3=+172.5kJ·mol-1

（2）CO是还原焙烧过程的主要还原剂。下图中，曲线表示4个化学反应a、b、c、d达到平衡时气相组成和温度的关系，I、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别是Fe2O3、Fe3O4、FeO、Fe稳定存在的区域。a属于_________（填“吸热反应”或“放热反应”）；570℃时，d反应的平衡常数K= ____________。

（3）工业上，还原焙烧的温度一般控制在800℃左右，温度不宜过高的理由是___________________。

（4）若“酸浸”时间过长，浸出液中Fe2+含量反而降低，主要原因是___________________________。

（5）FeSO4溶液在空气中会缓慢氧化生成难溶的Fe(OH)SO4，该反应的离子方程式为_____________________________。“催化氧化”过程用NaNO2作催化剂（NO起实质上的催化作用）时，温度与Fe2+转化率的关系如右图所示（反应时间相同），Fe2+转化率随温度的升高先上升后下降的原因是___________________________________________________。

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绿矾(FeSO4·7H2O)可用作净水剂、除草剂等。某研究小组测定了硫酸矿焙烧后的烧渣中主要成分（Fe2O3、Al2O3和SiO2,不考虑其它杂质）的含量并制备了绿矾，其流程如下：

（1）溶液A中含有的主要阴离子除OH-外还有____________________。

（2）试剂C是__________。

（3）烧渣中Fe2O3、Al2O3和SiO2的物质的量之比是________________。

（4）工业废水中常含有一定量的Cr2O72-和CrO42-，它们会对人体及生态系统产生很大的危害，必须进行处理。绿矾还原沉淀法是常用的一种方法：

①已知2CrO42-(黄色)+2H+Cr2O72-(橙色)+H2O。若改变条件使上述平衡向正方向移动,则下列说法正确的是______。

A.达到新平衡后，溶液PH一定增大

B.再达到新平衡前，正反应速率一定大于逆反应速率

C.该反应平衡常数可以不改变

D.达新平衡后，CrO42-的消耗速率等于Cr2O72-的消耗速率

②还原一步的离子方程式是___________________________；若还原l mol Cr2O72-离子，需要FeSO4·7H2O的物质的量是_______mol。

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（16）聚合硫酸铁又称聚铁，化学式为，广泛用于污水处理。实验室利用硫酸厂烧渣（主要成分为铁的氧化物及少量FeS、SiO₂等）制备聚铁和绿矾（FeSO₄·7H₂O ）过程如下：

（1）验证固体W焙烧后产生的气体含有SO₂ 的方法是_____。

（2）实验室制备、收集干燥的SO₂ ，所需仪器如下。装置A产生SO₂ ，按气流方向连接各仪器接口，顺序为a    f装置D的作用是_____，装置E中NaOH溶液的作用是______。

（3）制备绿矾时，向溶液X中加入过量_____，充分反应后，经_______操作得到溶液Y，再经浓缩，结晶等步骤得到绿矾。

（4）溶液Z的pH影响聚铁中铁的质量分数，用pH试纸测定溶液pH的操作方法为______。若溶液Z的pH偏小，将导致聚铁中铁的质量分数偏_______。

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工业上采用硫铁矿焙烧去硫后的烧渣(主要成分为Fe2O3、FeO、SiO2、Al2O3，不考虑其他杂质)制取七水合硫酸亚铁(FeSO4·7H2O)，流程如下：

(1) 滤渣Ⅰ的主要成分是________(填化学式)，滤渣Ⅱ的主要成分是________(填化学式)。

(2) 试剂X常选用SO2，写出“还原”过程中发生反应的离子方程式：________。

(3) 从分离出滤渣Ⅱ后的滤液中得到产品，应进行的操作是蒸发浓缩、________、过滤、洗涤、干燥。

(4) FeSO4·7H2O在医学上常用作补血剂。某课外小组通过以下实验方法测定某补血剂中亚铁离子的含量。

步骤a：取8片补血剂样品除去糖衣、研磨、溶解、过滤，将滤液配制成250 mL溶液；

步骤b：取上述溶液25 mL于锥形瓶中，加入少量硫酸酸化，逐渐滴加0.010 0 mol·L－1的KMnO4溶液，反应为5Fe2＋＋MnO4-＋8H＋===5Fe3＋＋Mn2＋＋4H2O。记录滴定终点时消耗KMnO4溶液的体积(假定药品中其他成分不与KMnO4反应)。

步骤c：重复“步骤b”2～3次，平均消耗KMnO4溶液20.00 mL。

① 步骤a中配制250 mL溶液需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、________、胶头滴管。

② 该补血剂中亚铁离子的含量为________mg/片(请写出计算过程)。

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