Question

【題目】工業上利用某廢渣（含FeSO4、Fe2（SO4）3及少量CaO和MgO）制備高檔顏料鐵紅（主要成分為Fe2O3）和回收（NH4）2SO4．具體生產流程如下：

（背景信息）

a 氧化還原反應中，會有元素化合價發生變化。

b 3Fe2（SO4）3+12NH3H2O=（NH4）2Fe6（SO4）4（OH）12↓（銨黃鐵礬晶體）+5（NH4）2SO4

（1）步驟③中操作Y的名稱是_______________。

（2）加入物質X溶解廢渣，X應選用______________（填序號）。

A 鹽酸 B 硫酸 C 氨水 D 氫氧化鈉

步驟①酸浸時，生成鹽的化學方程式為___________________________（任寫一個）。

（3）步驟②通入氧氣氧化的目的是_________________；工業上對該操作控制在4小時左右為宜，根據如圖有關數據分析，影響Fe2+氧化率的變化規律：________

Answer 1

【答案】過濾 B MgO+H2SO4=MgSO4+H2O（合理即可） 將硫酸亞鐵轉化成硫酸鐵 溫度越高，pH值越小，氧化率越高

【解析】

（1）過濾可以將不溶性固體從溶液中分離出來，所以步驟③中操作Y的名稱是過濾；

（2）加入的物質既需要可以溶解金屬氧化物，又不能引入新的雜質，金屬氧化物能與酸溶液反應生成鹽和水，為了不引入雜質，應使用硫酸，所以加入物質X溶解廢渣，X應選用硫酸，故選B；氧化鎂和硫酸反應生成硫酸鎂和水，化學方程式為：MgO+H2SO4=MgSO4+H2O；

（3）該反應過程中制取的是高檔顏料鐵紅氧化鐵，所以步驟②通入氧氣氧化的目的是：將硫酸亞鐵轉化成的硫酸鐵，通過分析圖象中的數據可知，影響Fe2+氧化率的變化規律是：溫度越高，pH值越小，氧化率越高。