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解答题-工业流程题 适中0.65 引用2 组卷396
磁性氧化铁是电讯器材的重要原料，以高硫铝土矿(主要含Al2O3、Fe2O3、SiO2和少量的FeS2等)提取氧化铝和磁性氧化铁的流程如图：

已知：不同温度下，NH4Fe(SO4)2和NH4Al(SO4)2的溶解度(g/100gH2O)如表：
温度/℃0203040100
NH4Fe(SO4)270.675.478.381.0102.1
NH4Al(SO4)22.15.07.710.926.7
(1)气体I中的成分中除氧气外，还有______。
(2)写出“焙烧II”中Fe2O3发生的化学反应方程式______。
(3)写出滤渣I主要成分的一种用途______。
(4)从滤液中获得NH4Al(SO4)2的操作是______。
(5)“反应III”在隔绝空气条件下进行，参与反应的n(FeS2)：n(Fe2O3)=______。
(6)该工业流程中有多种气体产生，将它们综合利用可合成流程中的某种反应物，该合成总反应的化学方程式为______。
(7)为测定Al2O3产品的纯度(Al2O3的质量分数)，称量mg样品溶解于足量稀硫酸，配成100.00mL溶液，取出20.00mL溶液，加入c1mol•L-1EDTA标准溶液V1mL，调节溶液pH并煮沸，冷却后用c2mol•L-1CuSO4标准溶液滴定过量的EDTA至终点，消耗CuSO4标准溶液V2mL(已知Al3+、Cu2+与EDTA反应的化学计量比均为1：1)。则制得的Al2O3的纯度为______(用代数式表示)。
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知识点：氧化还原反应方程式的配平酸碱中和滴定原理的应用物质分离、提纯综合应用探究物质组成或测量物质的含量 答案解析 【答案】很抱歉，登录后才可免费查看答案和解析！
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磁性氧化铁具有广阔的应用前景，中国已成为世界磁性材料生产大国。以高硫铝土矿(主要含、、和少量的等)提取氧化铝和磁性氧化铁，其流程如下：

(1)磁性氧化铁的化学式为_______；写出滤渣I主要成分的一种用途_______；反应III加入并在空气中焙烧的化学方程式为_______。
(2)操作I在实验中要用到的玻璃仪器有_______。
(3)焙烧I的过程中采用如图所示的“多层逆流焙烧”，“多层逆流焙烧”的优点是_______(任答一点)。

(4)流程中“气体II”的化学式为_______，焙烧II中氧化铝参与反应的化学方程式为_______。
(5)为了测定m g高硫铝土矿中铝元素的含量，将流程中制取的溶解于足量稀硫酸，配成100mL溶液，取出20mL，加入标准溶液a mL，调节溶液pH并煮沸，冷却后用标准溶液滴定过量的EDTA至终点，消耗标准溶液VmL(已知、与EDTA反应的化学计量比均为1∶1)。则m g高硫铝土矿中铝元素的质量分数为_______(用含V、m、a、b、c的代数式表示)。
某地以高硫铝土矿(主要含Al2O3、Fe2O3、SiO2和少量的FeS2等)为原料提取氧化铝和磁性氧化铁，用直接碱溶法往往会因形成铝硅酸钠沉淀[NamAlmSinO16(OH)5]而造成铝损失。一种改进后的流程如下：

(1)铁在元素周期表中的位置是_____；NamAlmSinO16(OH)5中的m和n之间的关系式为_____；
(2)写出滤渣I主要成分的一种用途：_____；
(3)“焙烧Ⅱ”的过程是由氧化铝、氧化铁制得可溶性的NH4Al(SO4) 2、NH4Fe(SO4)2.提取率随温度、时间的变化曲线如图所示，最佳的焙烧时间与温度是_____。若用NH4R(SO4) 2表示NH4Al(SO4) 2、NH4Fe(SO4) 2，则相关反应的化学方程式为_____。

(4)下列有关铝硅酸钠[NamAlmSinO16(OH)5]中所含元素性质的说法正确的是_____。
A．因为原子半径：Na>S，所以离子半径：Na+>S2-
B．因为非金属性：S>Si，所以气态氢化物的稳定性：SiH4<H2S
C．因为非金属性：O>S，所以沸点：H2S>H2O
D．因为金属性：Na>Al，所以碱性：NaOH>Al(OH)3

(5)为了测定Wg高硫铝土矿中铝元素的含量，将流程中制取的Al2O3溶解于足量稀硫酸中，配制成250mL溶液，取出25mL，加入amLcmol·L-1EDTA标准溶液，调节溶液pH约为4.2，煮沸，冷却后用bmol·L-1CuSO4标准溶液滴定过量的EDTA至终点，消耗CuSO4标准溶液VmL(已知Al3+、Cu2+与EDTA反应的化学计量数之比均为1：1)。则Wg高硫铝土矿中铝元素的质量分数为_____(用含V、a、b、c的代数式表示)
某地以高硫铝土矿主要含Al2O3、Fe2O3、SiO2和少量的FeS2等提取氧化铝和磁性氧化铁，直接碱溶法往往形成铝硅酸钠沉淀[NamAlmSinO16(OH)5]而造成铝损失。一种改进后的流程如下：

⑴铁在元素周期表中的位置是________________；NamAlmSinO16(OH)5中的m和n之间满足什么样的代数式________；写出滤渣Ⅰ主要成分的一种用途：________________________；反应Ⅲ加入FeS2的目的是作为________________________填“氧化剂”或“还原剂”。
⑵焙烧Ⅰ过程中会产生大量红棕色烟尘和SO2气体，写出产生这一现象的化学方程式：________________________________________________。
⑶焙烧Ⅱ由氧化铝、氧化铁制得可溶性的NH4Al(SO4)2、NH4Fe(SO4)2。提取率随温度、时间变化曲线如图所示，最佳的焙烧时间与温度是________________。若以NH4R(SO4)2表示NH4Al(SO4)2、NH4Fe(SO4)2，相关的化学反应方程式为________________________。

⑷下列有关铝硅酸钠[NamAlmSinO16(OH)5]中所含元素性质的说法正确的是________。
A.因为原子半径：Na > S，所以离子半径：Na+ > S2－
B.因为非金属性：S > Si，所以简单气态氢化物稳定性：SiH4 < H2S
C.因为非金属性：O > S，所以沸点； H2S > H2O
D.因为金属性：Na > Al，所以碱性：NaOH > Al(OH)3
⑸为了测定Wg高硫铝土矿中铝元素的含量，将流程中制取的Al2O3溶解于足量稀硫酸，配成250mL溶液，取出25mL，加入c mol·L－1 EDTA标准溶液amL，调节溶液pH约为4.2，煮沸，冷却后用b mol·L－1 CuSO4标准溶液滴定过量的EDTA至终点，消耗CuSO4标准溶液V mL(已知Al3+、Cu2+与EDTA反应的化学计量比均为1:1)。则Wg高硫铝土矿中铝元素的质量分数为________________________用含V、W、a、b、c的代数式表示。

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