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解答题-工业流程题 适中0.65 引用1 组卷230
脱硫渣是铁水在进入转炉前进行脱硫处理时产生的废弃物，现以某工厂废弃的脱硫渣（主要成分为Fe、CaO 及少量MgO、Al2O3、SiO2）为原料，制备高纯度硫酸亚铁晶体的流程如下：

（1）在结晶过程中，pH、温度对硫酸亚铁纯度的影响如图1、图2，则蒸发结晶时适宜的条件为_____。

（2）离心分离后在30℃下干燥6h后得高纯度硫酸亚铁晶体，30℃下干燥其原因可能是______。
（3）实验室进行过滤操作时所需用到的玻璃仪器有_______。
（4）硫酸亚铁晶体可用来净化硫酸亚铁晶体可用来净化含K2Cr2O7废水，取一定质量的FeSO4·7H2O 和足量的KOH溶液加入到含K2Cr2O7废水中可得到一定量的磁性材料Cr0.5Fe1.5FeO4，处理含5.00×10-3mol K2Cr2O7的废水，需要多少克的FeSO4·7H2O（写出计算过程）。_______________
17-18高二上·江苏无锡·期末
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知识点：化学方程式计算中物质的量的运用有关铁及其化合物转化的流程题型化学实验基础操作物质分离、提纯综合应用 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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火电厂粉煤灰的主要成分为SiO2、Al2O3、FeO、Fe2O3、MgO、TiO2等。某研究小组对其进行综合处理的流程如图所示：

已知：①“酸浸”后钛主要以TiOSO4的形式存在，强电解质TiOSO4在溶液中仅能电离出SO42-和TiO2+，TiO2+在80℃左右水解生成TiO2·xH2O。
②已知FeSO4在不同温度下的溶解度和析出晶体的组成如下表：

温度/℃

0

10

30

50

56.7

60

64

70

80

90

溶解度/g

14.0

17.0

25.0

33.0

35.2

35.3

35.6

33.0

30.5

27.0

析出晶体

FeSO4·7H2O

FeSO4·4H2O

FeSO4·H2O

回答下列问题：
（1）加快“酸浸”速率的措施有哪些？写出一条即可___，滤渣1的主要成分为___(填化学式)。
（2）“反应”时加入铁粉的作用为___（用离子方程式表示）。
（3）“结晶”时，若要获得FeSO4·7H2O，则对溶液进行的操作是：蒸发浓缩，___，过滤，洗涤，干燥。
（4）“水解”反应的离子方程式为____。
（5）实验室用MgCl2·6H2O制备MgCl2固体，在加热的同时要不断通入___(填化学式，下同)若不通入该物质，最终得到的产物中可能含有___。
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)的工艺流程如图：

(1)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：________。
(2)仪用一种试剂检验滤液中金属阳离子，则所用试剂名称及现象分别为：________、______。
(3)FeSO4溶液制备绿矾晶体过程中要保持H2SO4过量，理由是：_______。写出由滤液得到绿矾晶体实验操作方法为：在隔绝空气的条件下________，_______，过滤、洗涤、干燥。
(4)燃料细菌脱硫法是用氧化亚铁硫杆菌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=2SO+15Fe2++16H+
①将过程I离子方程式补充完整：FeS2+Fe3++________=7Fe2++S2O+H+________。
②过程Ⅱ反应的离子方程式________。
③研究发现，用氧化亚铁硫杆菌脱硫，温度过高脱硫效率降低(如图)，可能的原因是________。
(5)绿矾晶体(FeSO4•7H2O)在空气中易被氧化。取Xg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bmL。则绿矾晶体纯度的计算式为________。
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反应的离子方程式为_______。
(2)滤液中金属阳离子的检验方法_______。
(3)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。其过程如下图所示：

过程Ⅱ反应的离子方程式为_______。
(4)FeSO4可用于制备一种新型、高效、多功能绿色水处理剂高铁酸钠(Na2FeO4)，其氧化性比Cl2、O2、ClO2、KMnO4更强，工业上有多种制备高铁酸钠方法。
①干法制备：主要反应为2FeSO4+6Na2O2=2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2↑。该反应中的氧化剂是_______，还原剂是_______。
②湿法制备：在碱性条件下，用NaClO溶液和Fe2(SO4)3溶液反应制备。该反应的离子方程式为_______。
③在Na2FeO4溶液中加入稀硫酸，溶液很快变为棕黄色，并有无色气体产生。该反应的离子方程式为_______。
(5)绿矾晶体在空气中易被氧化变质。取x g样品，加水完全溶解，滴加硫酸酸化的a mol/L K2Cr2O7溶液至恰好完全反应，消耗K2Cr2O7溶液b mL。
反应原理：6Fe2++Cr2O+14H+ = 6Fe3++2Cr3++7H2O。
则绿矾晶体纯度的计算式为_______。

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