Question

硫铁矿烧渣（主要成分Fe₂O₃、Fe₃O₄、FeO、SiO₂）等是工业生产硫酸的废渣，利用硫铁矿烧渣制备铁红等产品的流程如图所示：

（1）硫铁矿烧渣焙烧时所添加的还原剂最有可能的是

 

．（填字母）
  A、铝          B、锌           C、碳
（2）酸浸、过滤后滤液中的主要成分是

 

．
（3）反应Ⅰ的反应温度一般需控制在35℃以下，其目的是

 

． 
（4）空气中煅烧FeCO₃生成产品b的化学反应方程式为

 

．
（5）检验产品a中是否含有氯化物杂质的实验操作时：取少量产品a于试管中配成溶液，

 

．

Answer 1

分析：硫铁矿烧渣在灼烧时加入碳，发生氧化还原反应生成铁，加入硫酸后生成硫酸亚铁，过滤后得到的滤渣为二氧化硅，滤液中加入碳酸氢铵溶液，可生成碳酸亚铁固体，经洗涤、干燥，在空气中灼烧时发生分解，且与空气中的氧气发生氧化还原反应，可生成铁红，反应Ⅰ过滤后所得溶液为硫酸铵和碳酸氢铵的混合物，加入硫酸得到硫酸铵，加入氯化钾可得到氯化铵和硫酸钾，以此解答该题．

解答：解：（1）硫铁矿烧渣焙烧时所添加的还原剂最有可能的是碳，如加入铝、锌，可引入新杂质，而加入碳被氧化生成CO₂气体，不会引入新杂质，故答案为：C；   
（2）焙烧后的固体为铁和二氧化硅的混合物，加入硫酸生成硫酸亚铁，如硫酸过量，则滤液中还含有硫酸，故答案为：FeSO₄ （或H₂SO₄和FeSO₄）；
（3）为防止NH₄HCO₃分解（或减少Fe²⁺的水解），反应Ⅰ的反应温度一般需控制在35℃以下，故答案为：防止NH₄HCO₃分解（或减少Fe²⁺的水解）；
（4）空气中煅烧FeCO₃生成铁红，反应的方程式为4FeCO₃ +O₂

高温  .

2Fe₂O₃ +4CO₂，故答案为：4FeCO₃ +O₂

高温  .

2Fe₂O₃ +4CO₂；
（5）产品a主要为硫酸钾，为检验是否含有氯化物杂质，应加入硝酸银，但在加入硝酸银之前应加入过量的硝酸钡溶液，以除去硫酸根离子，过滤后再加入硝酸银溶液，故答案为：滴加过量Ba（NO₃）₂溶液，过滤后向滤液中滴加AgNO₃溶液．

点评：本题考查物质的制备，侧重于学生的分析能力和实验能力的考查，为高考常见题型和高频考点，注意把握实验的流程和制备原理，难度中等．