Question

【题目】【2017·哈尔滨模拟】利用硫酸渣(主要含Fe2O3、FeO，杂质为Al2O3和SiO2等)生产铁基颜料铁黄(FeOOH)的制备流程如下：

(1)“酸溶”时，Fe2O3与硫酸反应的化学方程式为___________________________。

(2)滤渣Ⅰ的主要成分是FeS2、S和________(填化学式)；Fe3＋被FeS2还原的离子方程式为_____________________________________________________________。

(3)“氧化”中，生成FeOOH的离子方程式为_________________________________。

(4)滤液Ⅱ中溶质是Al2(SO4)3和________(填化学式)；“洗涤”时，检验铁黄表面已洗涤干净的操作是__________________。

Answer 1

【答案】(1)Fe2O3＋3H2SO4===Fe2(SO4)3＋3H2O

(2)SiO2 2Fe3＋＋FeS2===3Fe2＋＋2S

(3)4Fe2＋＋8NH3·H2O＋O2===4FeOOH↓＋8NH＋2H2O

(4)(NH4)2SO4 取最后一次洗涤液，滴加盐酸酸化的BaCl2溶液，若无白色沉淀，说明已洗干净

【解析】 (2)硫酸渣加硫酸酸溶，得Fe3＋、Fe2＋、Al3＋的溶液，加FeS2还原Fe3＋，SiO2不溶于酸，滤渣Ⅰ中还有SiO2。反应物为Fe3＋、FeS2(硫显－1价，铁显＋2价)，生成物有Fe2＋(Fe3＋被还原为Fe2＋)、S(滤渣Ⅰ成分之一)，根据得失电子守恒配平。(3)滤液Ⅰ中主要含Fe2＋、Al3＋，加空气氧化Fe2＋为Fe3＋，加氨水调节pH 3～4，沉淀Fe3＋。反应物为Fe2＋、O2、NH3·H2O，生成物有FeOOH、NH，根据电子守恒有：4Fe2＋＋NH3·H2O＋O2―→4FeOOH↓＋NH，根据电荷守恒配NH：4Fe2＋＋8NH3·H2O＋O2―→4FeOOH↓＋8NH，根据原子守恒补水。(4)由(3)中反应可判断滤液Ⅱ中溶质为Al2(SO4)3、(NH4)2SO4。由滤液Ⅱ成分可知铁黄表面可溶性杂质是Al2(SO4)3、(NH4)2SO4，若洗涤干净，则洗涤液中无SO。