Question

【題目】實驗室可利用硫酸廠爐渣(主要成分為鐵的氧化物及少量FeS、SiO2等)制備聚鐵和綠礬(FeSO47H2O)，聚鐵的化學式為[Fe2(OH)n(SO4)30.5n]m，制備過程如圖所示：下列說法不正確的是

A．爐渣中FeS與硫酸和氧氣的反應的離子方程式為：4FeS+3O2+12H+4Fe3++4S↓+6H2O

B．氣體M的成分是SO2，通入雙氧水得到硫酸，可循環使用

C．溶液Z的pH影響聚鐵中鐵的質量分數，若其pH偏小，將導致聚鐵中鐵的質量分數偏大

D．向溶液X中加入過量鐵粉，充分反應后過濾得到溶液Y，再經蒸發濃縮、冷卻結晶、過濾等步驟得到綠礬

Answer 1

【答案】C

【解析】本題考查化工流程，氧化還原反應規律等。分析流程可知爐渣加入硫酸溶液同時通入氧氣得到固體W為氧化還原反應生成的硫單質和SiO2等，溶液X為含有Fe3+的溶液，調節溶液pH得到溶液Z加熱得到聚鐵，溶液X中加入鐵反應生成硫酸亞鐵溶液Y，蒸發結晶得到硫酸亞鐵晶體。A．爐渣中FeS與硫酸和氧氣反應生成硫單質、硫酸鐵和水，反應的離子方程式為4FeS+3O2+12H+4Fe3++4S↓+6H2O，故A正確；B．爐渣加入硫酸溶液同時通入氧氣得到固體W為氧化還原反應生成的硫單質和SiO2等，固體W灼燒得到氣體為二氧化硫，故B正確；C．用pH試紙測定方法為：將試紙放在表面皿上，用潔凈的玻璃棒蘸取待測液，點在試紙的中央，然后與標準比色卡對比。氫氧化鐵的含量比硫酸亞鐵高，若溶液Z的pH偏小，則聚鐵中生成的氫氧根的含量減少，使鐵的含量減少，故C錯誤；D．溶液X中加入過量鐵粉，鐵和硫酸鐵溶液反應生成硫酸亞鐵，通過蒸發濃縮，冷卻結晶，過濾析出得到綠礬，符合晶體析出步驟，故D正確；故選C。