Question

硫酸渣是用黄铁矿制造硫酸过程中排出的废渣，主要化学成分为SiO₂(约45%)、Fe₂O₃(约40%)、Al₂O₃(约10%)和MgO(约5%)。某同学设计了如下方案，分离样品中各种金属元素。请回答下列问题。

（1）写出溶液B的溶质是                。

（2）参照以下框图形式进一步完成“溶液C”到“Al₂O₃”的流程（注明试剂、条件和操作）      。

（3）为了分析某硫酸渣中铁元素的含量，先将硫酸渣预处理，把铁元素还原成Fe²⁺，再用KMnO₄标准溶液在酸性条件下进行氧化还原滴定。写出反应的离方程式：                             。

Answer 1

【知识点】化学实验  离子反应  B1  C5   J2

【答案解析】（1）（3分）MgCl₂,FeCl_3,AlCl₃

（2）（5分）

（3）（2分）、5Fe²⁺+MnO₄^_ +8H⁺  =5Fe³⁺+Mn²⁺+4H₂O

解析：⑴根据废渣的组成含Fe₂O₃、Al₂O₃和MgO，则加盐酸发生反应生成MgCl₂,FeCl_3,AlCl₃⑵根据溶液B加入氢氧化钠、过滤知溶液C含MgCl_2,AlCl₃，欲分离得到“Al₂O₃”，应该加入过量的氢氧化钠溶液沉淀MgCl_2,而后得到的偏铝酸钠溶液通入二氧化碳，得到氢氧化铝沉淀，再灼烧得到氧化铝。

⑶KMnO₄标准溶液将Fe²⁺氧化为Fe³⁺：5Fe²⁺+MnO₄^_ +8H⁺  =5Fe³⁺+Mn²⁺+4H₂O

【思路点拨】解答流程题时可根据原料的组成和流程中加入的物质判断发生的反应，而后根据物质的性质选择分离的方法。