硫酸工业中废渣称为硫酸渣，其成分为SiO2、Fe2O3、Al2O3、MgO。某探究性学习小...

硫酸工业中废渣称为硫酸渣，其成分为SiO2、Fe2O3、Al2O3、MgO。某探究性学习小组的同学设计以下方案，进行硫酸渣中金属元素的提取实验。

已知溶液pH=3.7时，Fe3+已经沉淀完全；一水合氨电离常数Kb=1.8×10－5，其饱和溶液中c(OH－)约为1×10-3mol·L-1。请回答：

（1）写出A与氢氧化钠溶液反应的化学方程式：                             。

（2）上述流程中两次使用试剂①，推测试剂①应该是               （填以下字母编号）

A．氢氧化钠        B．氧化铝          C．氨水        D．水

（3）溶液D到固体E过程中需要控制溶液pH=13，如果pH过小，可能导致的后果是       ；（任写一点）

（4）H中溶质的化学式：             ；

（5）计算溶液F中c(Mg2+)＝               （ 25℃时，氢氧化镁的Ksp=5.6×10-12）

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(每空3分共计10分）硫酸工业中废渣称为硫酸渣，其成分为SiO₂、Fe₂O₃、Al₂O₃、MgO。某探究性学习小组的同学设计以下方案，进行硫酸渣中金属元素的提取实验。

已知溶液pH=3.7时，Fe³⁺已经沉淀完全；一水合氨电离常数K_b=1.8×10^－5，其饱和溶液中c(OH^－)约为1×10^-3mol·L^-1。请回答：

（1）写出A与氢氧化钠溶液反应的化学方程式： 　　　　　　　　　　　。

（2）上述流程中两次使用试剂①，推测试剂①应该是 　　　　　　　　　　（填以下字母编号）

A．氢氧化钠　　　　 B．氧化铝　　　　 　　 C．氨水　　　　 　D．水

（3）溶液D到固体E过程中需要控制溶液pH=13，如果pH过小，可能导致的后果是　　　　 ；（任写一点）

（4）H中溶质的化学式：　　　　　　　　 ；

（5）计算溶液F中c(Mg²⁺)＝　　　　　　（25℃时，氢氧化镁的Ksp=5.6×10^-12）

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（10分）硫酸工业中废渣称为硫酸渣，其成分为SiO₂、Fe₂O₃、Al₂O₃、MgO。某探究性学习小组的同学设计以下方案，进行硫酸渣中金属元素的提取实验。

已知：①Fe³⁺、Al³⁺和Mg²⁺以氢氧化物形式完全沉淀时，溶液的pH分别为3.2、5.2和12.4；Al(OH)₃完全溶解的pH为11.8。②常温下，饱和氨水的pH约为11。

请回答：（1）写出A与氢氧化钠溶液反应的化学方程式：________。

（2）上述流程中试剂②应该是 ________（填以下字母编号）。

A．氢氧化钠         B．氧化铝           C．氨水             D．水

（3）溶液D到固体E过程中需要控制溶液pH=13，如果pH过小，可能导致的后果是

________。

（4）计算溶液F中c(Mg²⁺)＝ ________（ 25℃时，氢氧化镁的Ksp=5.6×10^-12）。

（5）工业生产中将固体C灼烧后的产物与KNO₃、KOH固体加热共熔制备净水剂K₂FeO₄，同时获得一种亚硝酸盐，请写出制得K₂FeO₄的化学方程式：________。

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硫酸工业中废渣的成分为SiO2、Fe2O3、Al2O3、MgO。某探究性学习小组的同学设计以下方案，进行硫酸渣中金属元素的提取实验。

已知：阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH：

一水合氨电离常数Kb=1.8×10－5，其饱和溶液中c(OH－)约为1×10-3mol·L-1。

请回答：

（1）写出A与氢氟酸反应的化学方程式： 　　　　　　　　　　 。

（2）上述流程中两次使用试剂X，推测试剂X是 　　 （填以下字母编号）

A．水　　 B．氧化铝　　 C．氨水　　 D．氢氧化钠

（3）溶液D到固体E过程中需要控制溶液pH=13，如果pH过小，可能导致的后果是　　　　　　 。（任写2点）

（4）写出F→H的反应离子方程式：　　　　　　　　 。

（5）证明H溶液的主要阴离子（Cl－除外）的方法是　　　　　　　　　　　　　　　　 。

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工业上将制取重铬酸钾(K2Cr2O7)和铬酸酐(CrO3)的剩余废渣称为铬渣，其成分为SiO2、Al2O3、MgO、Fe2O3、CrO3、K2Cr2O7等。

已知：

①重铬酸钾和铬酸酐都易溶于水，这是造成铬污染的主要原因，它们都是强氧化剂，铬酸酐溶于水呈酸性；

②＋6价铬易被人体吸收，可致癌；＋3价铬不易被人体吸收，毒性小。

③下表为一些金属氢氧化物沉淀的pH参照数据。

回答下列处理铬渣、消除铬污染的有关问题：

(1)将铬渣用稀硫酸浸取、过滤，在浸出液中加入适量的绿矾(FeSO4·7H2O)，加入绿矾的目的是_____________________________________________

(2)再向浸出液中缓慢加入烧碱，至pH刚好达到4.7，过滤，所得沉淀的化学式是____________________________________________________________；

常温下，Cr(OH)3的溶度积Ksp＝10－32，要使Cr3＋完全沉淀[c(Cr3＋)降至10－5 mol·L－1视为沉淀完全]，溶液的pH应调于a＝________。

(3)向(2)中得到的滤液中加入硫酸，调节至呈强酸性，所得的溶液是含____________________溶质的溶液。

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已知某硫铁矿烧渣的主要化学成分为SiO2、Fe2O3、Al2O3、MgO。某探究性学习小组的同学设计了不同的方案，进行金属元素的提取实验。

已知：Fe3+、Al3+、Fe2+和Mg2+以氢氧化物形式完全沉淀时，溶液的pH分別为3.7、5.2、8.8、12.4。 方案一（如图1):

请回答:

(1)写出固体E的化学式：_______。试剂①是_______ (填序号)。

A.氢氧化钠　　　　　　 B.氧化铝　　　　　　 C.氨水　　　　　　 D.水

(2)若要准确测定溶液的pH是否达到3.7,下列物品中可供使用的是____(填序号)。

A.石蕊试液　　　　　　 B.广泛pH试纸　　　　　　 C. pH计

(3)写出由溶液F→固体G的过程中，反应的离子方程式：____________。

方案二（如图2）:

由烧渣制备绿矾（FeSO4·7H2O),再由绿矾制备乳酸亚铁{[CH3CH(OH)COO]2Fe·3H2O，M=288.0g/mol}是一种新型的优良补铁剂，绿白色晶体，溶于水，几乎不溶于乙醇；涉及下列反应：

FeSO4 + Na2CO3=FeCO3↓+Na2SO4，

2CH3CH(OH)COOH+ FeCO3+2 H2O→[CH3CH(OH)COO]2Fe·3H2O+CO2↑。

（4）试剂X是_________。

（5）在室温下，将所得的乳酸亚铁成品用无水乙醇进行浸泡2次，从而得到精制产品。选择用无水乙醇进行浸泡的优点是________________(写出两点）。

（6）该学习小组同学用KMnO4滴定法测定样品中Fe2+的量进而计算产品中乳酸亚铁的纯度，发现结果总是大于100%,其原因可能是________________。

经查阅文献后，小组同学改用Ce(SO4)2标准溶液滴定法进行测定。反应中Ce4+的还原产物为Ce3+。 测定时.称取3.0g样品，溶于水配成100mL溶液，每次取20.00mL的溶液用0.1000mol/L Ce(SO4)2标准溶液滴定至终点，记录数据如下表：

则产品中乳酸亚铁的纯度为______(以质量分数表示）。

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硫酸渣是用黄铁矿制造硫酸过程中排出的废渣，主要化学成分为SiO2(约45%)、Fe2O3(约40%)、Al2O3 (约10%)和MgO(约5%)。其同学设计了如下方案，分离样品中各种金属元素。

已知: Fe(OH)3的Ksp=4.0×10-38。请回答下列问题。

(1) 固体A的一种工业应用________；沉淀D的电子式___________。

(2) 溶液B中所含的金属阳离子有___________。(写离子符号)

(3) 若步骤②中调pH 为3.0，则溶液C中的Fe3+ 是否沉淀完全，通过计算说明______。

(4) 写出步骤④中全部反应的离子方程式_______________。

(5) 为了分析某硫酸渣中铁元素的含量，先将硫酸渣预处理，把铁元索还原成Fe2+，再用KMnO4标准溶液在酸性条件下进行氧化还原滴定。

①判断到达滴定终点的现象是__________。

②某同学称取2.000g硫酸渣，预处理后在容量瓶中配制成100mL 溶液，移取25.00mL 试样溶液，用0.0050 mol/L KMnO4标准溶液滴定，达到滴定终点时，消耗标准溶液20.00mL，则残留物中铁元素的质量分数是_________________。

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(10分）硫酸渣是用黄铁矿制造硫酸过程中排出的废渣，主要化学成分为SiO2(约45%)、Fe2O3(约40%)、Al2O3(约10%)和MgO(约5%)。某同学设计了如下方案，分离样品中各种金属元素。请回答下列问题。

（1）写出溶液B的溶质是　　 　　　　　　 　　 。

（2）参照以下框图形式进一步完成“溶液C”到“Al2O3”的流程（注明试剂、条件和操作）　　　　 。

（3）为了分析某硫酸渣中铁元素的含量，先将硫酸渣预处理，把铁元素还原成Fe2+，再用KMnO4标准溶液在酸性条件下进行氧化还原滴定。写出反应的离方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

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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：

在“除杂”步骤中，为除去Fe³⁺和Al³⁺，溶液的pH最大值应小于________，当pH＝5时，溶液中c(Al³⁺)为________mol·L^－1（已知常温下K_sp[Al(OH)₃]＝2.0×10^－33）。

（4）“中和合成”的目的是将溶液中Fe²⁺转变为碳酸亚铁沉淀，碳酸氢铵与硫酸亚铁反应的离子方程式为。

若用等物质的量的碳酸铵替代碳酸氢铵，则产品中可能混有的杂质是________。

（5）A的操作是________。

（6）m g烧渣经过上述工艺可得红氧化铁n g。药典标准规定，制得的红氧化铁中含氧化铁不得少于98.0%，则所选用的烧渣中铁的质量分数应不低于（用含m、n的表达式表示）。

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