Question

利用酸解法制钛白粉产生的废液[含有大量FeSO4、H2SO4和少量Fe2(SO4)3TiOSO4]，生产硫酸亚铁和补血剂乳酸亚铁。其生产步骤如下：

请回答：

（1）步骤①中分离操作的名称是______；步骤⑥必须控制一定的真空度，原因是_________；

（2）废液中的TiOSO4在步骤①能水解生成滤渣（主要成分为TiO2?xH2O）的化学方程式为__________；步骤④的离子方程式为_____________________。

（3）用平衡移动原理解释步骤⑤中加乳酸能得到乳酸亚铁的原因_______。

（4）配平酸性高锰酸钾溶液与硫酸亚铁溶液反应的离子方程式：_____Fe2++_____MnO4－+_____H+=_____Fe3++_____Mn2++_____

取步骤②所得晶体样品ag,溶于稀硫酸配成100.00 mL溶液，取出20. 00 mL溶液,用KMnO4溶液滴定（杂质与KMnO4不反应）。若消耗0.1000 mol·L－1KMnO4溶液20.00mL，则所得晶体中FeSO4?7H2O的质量分数为（以含a的式子表示）_____________________。

 

Answer 1

 

【解析】

该题是目的是生成乳酸亚铁和硫酸亚铁.

（1）步骤①中得到滤渣和硫酸亚铁溶液,其操作是过滤。步骤⑥必须控制一定的真空度，其主要原因是，有利于水分的蒸发，以，防止Fe2+被氧化。

（2）由于是水解，必然水是反应物，另外已知了产物，TiO2?xH2O，根据守恒方知另一产物是硫酸。这样就可以写水解方程式TiOSO4+（x+1）H2O=TiO2?xH2O+H2SO4。

（3））FeCO3存在着溶解平衡，这样乳酸电离出的H+就会影响平衡向正方向移动；

（4）由化合价升降守恒，就可把方程式配平。由方程式找出Fe2+与MnO4-的计算计量数关系，方可进行计算：

W（FeSO4?7H2O=（0.10000mol/L×0.02L×5×5×278g/mol）÷ag=13.9/a