题目

题型：不详难度：来源：

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：

氢氧化物	Al(OH)3	Mg(OH)2	Fe(OH)3	Fe(OH)2
开始沉淀的pH	3.10	8.54	2.01	7.11
完全沉淀的pH	4.77	11.04	3.68	9.61

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）。

答案

（1）CO和SO₂等（写出一个合理答案也给分）               （1分）
（2）4Fe²⁺+O₂+4H⁺＝4Fe³⁺+2H₂O                         （3分）
（3）7.11                                          （2分）
2.0×10^－6                                                            （2分）
（4）Fe²⁺+2HCO₃^－＝FeCO₃↓+CO₂↑+H₂O                       （3分）
CaO  MgO                                      （2分）
（5）洗涤、干燥（只写洗涤也给分）                         （1分）
（6）（其他合理答案均给分）                （2分）

解析

略