Question

【題目】硫鐵礦燒渣是一種重要的化工生產(chǎn)中間產(chǎn)物，主要成分是Fe3O4、Fe2O3、FeO和二氧化硅等．下面是以硫鐵礦燒渣制備高效凈水劑聚合硫酸鐵的流程圖：
（1）實(shí)驗(yàn)室實(shí)現(xiàn)“操作I”所用的玻璃儀器有、和燒杯．
（2）檢驗(yàn)“酸溶”后的溶液中含有Fe2+試劑是 ， 現(xiàn)象是 ．
（3）“操作III”系列操作名稱(chēng)依次為、、過(guò)濾和洗滌．洗滌的方法是 ．
（4）加入適量H2O2的目的是氧化Fe2+ ， 寫(xiě)出H2O2氧化Fe2+為Fe3+的離子方程式： ．

Answer 1

【答案】
（1）漏斗；玻璃棒
（2）KMnO4溶液；紫紅色褪去
（3）蒸發(fā)濃縮（加熱濃縮）；冷卻結(jié)晶；向漏斗里加入蒸餾水，使水沒(méi)過(guò)沉淀物，等水自然流完后，重復(fù)操作2～3次
（4）2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
【解析】解：硫鐵礦燒渣（主要成分是Fe3O4、Fe2O3、FeO和二氧化硅），加硫酸加熱酸溶，水浸，過(guò)濾出不溶于酸的二氧化硅，濾液中含有硫酸鐵和硫酸亞鐵，加廢鐵皮，F(xiàn)e與三價(jià)鐵離子反應(yīng)生成亞鐵離子，過(guò)濾去除多余的鐵，濾液為硫酸亞鐵溶液，然后蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶，得到硫酸亞鐵晶體，晶體中加稀硫酸、雙氧水得到聚合硫酸鐵[Fe2（OH）n（SO4）3﹣n/2]m ， （l）根據(jù)流程圖可知，操作I為過(guò)濾，需要的玻璃儀器有漏斗、玻璃棒、燒杯，所以答案是：漏斗、玻璃棒；（2）“酸溶”后的溶液中含有Fe3+和Fe2+ ， Fe2+具有還原性，所以檢驗(yàn)Fe2+試劑是KMnO4 溶液，現(xiàn)象是紫紅色褪去，所以答案是：KMnO4 溶液；紫紅色褪去；（3）操作Ⅲ的目的是由溶液得到晶體FeSO47H2O，需蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶，洗滌的操作方法是向漏斗里加入蒸餾水，使水面沒(méi)過(guò)沉淀物，等水自然流完后，重復(fù)操作2﹣3次，所以答案是：蒸發(fā)濃縮（加熱濃縮）、冷卻結(jié)晶；向漏斗里加入蒸餾水，使水沒(méi)過(guò)沉淀物，等水自然流完后，重復(fù)操作2～3次；（4）酸性條件下H2O2氧化Fe2+為Fe3+ ， 同時(shí)生成水，反應(yīng)的離子方程式為2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O，所以答案是：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O．