I．硫酸铜是一种应用极其广泛的化工原料．以下是某工厂用含铁废铜为原料生产胆矾（CuSO
4?5H
2O）的生产流程示意图：
胆矾和石膏在不同温度下的溶解度（g/100g水）见下表．
| 温度（℃） |
20 |
40 |
60 |
80 |
100 |
| 石膏 |
0.32 |
0.26 |
0.15 |
0.11 |
0.07 |
| 胆矾 |
32 |
44.6 |
61.8 |
83.8 |
114 |
请回答下列问题：
（1）红棕色滤渣的主要成分是
Fe（OH）3
Fe（OH）3
；
（2）写出浸出过程中生成硫酸铜的化学方程式
3Cu+2HNO3+3H2SO4=3CuSO4+2NO↑+4H2O
3Cu+2HNO3+3H2SO4=3CuSO4+2NO↑+4H2O
；
（3）操作I的操作温度应该控制在
100
100
℃左右；
（4）从溶液中分离出硫酸铜晶体的操作II应为
冷却结晶、过滤
冷却结晶、过滤
、洗涤、干燥；
（5）取样检验是为了确认Fe
3+是否除净．有同学设计了以下两种方案，在实验室分别对所取样品按下列方案进行操作：
方案一：取样于试管→滴加KSCN溶液；
方案二：径向层析→喷KSCN溶液
①你认为上述两种方案设计更合理的是
方案二
方案二
；
②指出你认为不合理的方案存在的问题
Cu2+的蓝色对检验有干扰
Cu2+的蓝色对检验有干扰
；
（6）反应产物中的NO可以循环使用，用化学方程式表示循环使用的方案
4NO+3O2+H2O=4HNO3
4NO+3O2+H2O=4HNO3
．
II．（12分）复印机使用的墨粉主要成份是Fe
3O
4，图是氧化沉淀法生产Fe
3O
4的工艺：
已知：
①工业绿矾中FeSO
4的含量为52.5%，其中的杂质不参与反应；
②Fe（OH）
2+2Fe（OH）
3═Fe
3O
4?4H
2O
请回答下列问题：
（1）铁的常见氧化物有
FeO、Fe2O3、Fe3O4
FeO、Fe2O3、Fe3O4
；
（2）Fe
3O
4与盐酸反应的化学方程式是：
Fe3O4+8HCl=FeCl2+2FeCl3+4H2O
Fe3O4+8HCl=FeCl2+2FeCl3+4H2O
，检验反应后的溶液中含Fe
3+的方法：
取待测液少许于试管中，加入适量的KSCN溶液，若溶液显血红色，则证明含Fe3+
取待测液少许于试管中，加入适量的KSCN溶液，若溶液显血红色，则证明含Fe3+
；
（3）在工艺流程中，通入适量空气“氧化”时的化学方程式是：
4Fe（OH）2+2H2O+O2=4Fe（OH）3
4Fe（OH）2+2H2O+O2=4Fe（OH）3
；
（4）生产中可获得的副产品是
Na2SO4?10H2O
Na2SO4?10H2O
，提取该副产品的操作顺序是：
bcdae
bcdae
（填写序号）
a．过滤 b．加热浓缩 c．冷却 d．结晶 e．洗涤
（5）在生产过程中，若工业绿矾的投料速率是12.16kg/h，为使产品较纯，鼓入空气的速率应为
0.784
0.784
m
3/h（假设反应在标准状态下进行，空气中O
2占20%）．
=0.1 mol，而原混合物与盐酸反应生成的H2O中，氢元素的物质的量为氧元素的2倍，故n(H+)=0.2 mol，需1 mol·L-1的HCl 200 mL。
