Question

【題目】利用硫酸渣（主要含、FeO，雜質為和等）生產鐵基顏料鐵黃（FeOOH）的制備流程如下：

（1）FeOOH中Fe元素的化合價為____。

（2）“酸溶”時，所選擇的硫酸為溶質質量分數49%，密度，該硫酸物質的量濃度是___，反應的離子方程式為____。

（3）濾渣Ⅰ的主要成分是和___（填化學式）；被還原的離子方程式為_____。

（4）“氧化”中，需檢驗溶液中的離子是否氧化完全，所選用的試劑是____。

（5）濾液Ⅱ中溶質是___（填化學式）；洗滌固體的操作是_____。

Answer 1

【答案】 6 、S 溶液（鐵氰化鉀溶液） 、 在過濾裝置中加水淹沒固體，待水自然流下，重復操作1～2次

【解析】

硫酸渣（主要含Fe2O3、FeO，雜質為Al2O3和SiO2等）加硫酸溶解，金屬氧化物轉化為金屬陽離子，二氧化硅不溶，再加FeS2把鐵離子還原為Fe2＋，同時生成S沉淀，過濾，濾渣含有二氧化硅和S、FeS2，濾液中含有Fe2＋和Al3＋，濾液中通入空氣氧化，同時調節pH生成FeOOH沉淀，過濾、洗滌、烘干，得到純凈的FeOOH。

（1）根據化合物中正負價代數和為0可知FeOOH中Fe元素的化合價為+3價；

（2）根據物質的量濃度與質量分數的換算公式可知=1000mL·L－1×1.20g·mL－1×49%/98g·mol－1=，反應的離子方程式為；

（3）硫酸渣加硫酸酸溶，得、、的溶液，加還原，反應物為、（硫顯價，鐵顯價），生成物有（被還原為）、S（濾渣Ⅰ成分之一），根據得失電子守恒配平，被還原的離子方程式為：。二氧化硅不溶于酸，濾渣I中還有。

（4）濾液1中主要含、，通入空氣氧化為，加氨水調節pH至3～4，沉淀為FeOOH，需檢驗溶液中的離子是否氧化完全，就是檢驗所選用的試劑是溶液；

（5）由流程可判斷濾液Ⅱ中溶質為、。洗滌操作是在漏斗中進行：在過濾裝置中加水淹沒固體，待水自然流下，重復操作1～2次。