Question

【題目】脫硫渣是鐵水在進(jìn)入轉(zhuǎn)爐前進(jìn)行脫硫處理時(shí)產(chǎn)生的廢棄物，現(xiàn)以某工廠廢棄的脫硫渣（主要成分為Fe、CaO及少量MgO、Al2O3、SiO2）為原料，制備高純度硫酸亞鐵晶體的流程如下：

（1）在結(jié)晶過(guò)程中，pH、溫度對(duì)硫酸亞鐵純度的影響如圖1、圖2，則蒸發(fā)結(jié)晶時(shí)適宜的條件為_____。

（2）離心分離后在30℃下干燥6h后得高純度硫酸亞鐵晶體，30℃下干燥其原因可能是______。

（3）實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行過(guò)濾操作時(shí)所需用到的玻璃儀器有_______。

（4）硫酸亞鐵晶體可用來(lái)凈化硫酸亞鐵晶體可用來(lái)凈化含K2Cr2O7廢水，取一定質(zhì)量的FeSO4·7H2O 和足量的KOH溶液加入到含K2Cr2O7廢水中可得到一定量的磁性材料Cr0.5Fe1.5FeO4，處理含5.00×10-3mol K2Cr2O7的廢水，需要多少克的FeSO4·7H2O（寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程）。_______________

Answer 1

【答案】 pH=2、70℃下蒸發(fā)結(jié)晶 高于30℃晶體易失去結(jié)晶水 燒杯、玻璃棒、漏斗 13.9g

【解析】（1）根據(jù)圖示可知，當(dāng)pH=2時(shí)，硫酸亞鐵的純度最大；當(dāng)溫度為70℃時(shí)，硫酸亞鐵的純度最大；正確答案：pH=2、 70℃下蒸發(fā)結(jié)晶 。

（2）硫酸亞鐵晶體中含有結(jié)晶水，溫度高于30℃，晶體易失去結(jié)晶水，正確答案：高于30℃晶體易失去結(jié)晶水。

（3）實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行過(guò)濾操作時(shí)所需用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、漏斗，正確答案：燒杯、玻璃棒、漏斗。

（4）設(shè)處理處理含5.00×10-3mol K2Cr2O7的廢水，需要FeSO4·7H2O的物質(zhì)的量為xmol,根據(jù)信息可知：

10 FeSO4+18KOH+ K2Cr2O7=10K2SO4+4 Cr0.5Fe1.5FeO4+9H2O

10 1

x 5.00×10-3

解之得x= 5.00×10-2mol，所以需要綠礬物質(zhì)的量為5.00×10-2mol，所以需要FeSO4·7H2O的質(zhì)量為5.00×10-2×278=13.9g，正確答案：13.9 g。