Question

【題目】(14分)硫鐵礦燒渣(主要成分Fe2O3、Fe3O4、FeO、SiO2等)是工業生產硫酸的廢渣，利用硫鐵礦燒渣制備鐵紅等產品的流程如下圖所示

回答下列問題：

（1）若焙燒時還原劑碳燃燒產生的氣體能將鐵的多種氧化物還原成鐵單質，則該氣體與Fe2O3反應的化學方程式為 。

（2）酸浸時間一般不超過20 min，若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因用離子方程式表示為 。

（3）加碳酸氫銨合成時反應溫度一般需控制在35℃以下，其目的是 。

（4）若產品Ⅱ的主要成分是K2SO4，則試劑X為 ，反應的離子方程式為 。

（5）空氣中煅燒FeCO3生成產品Ⅰ的化學反應方程式為 。

（6）檢驗產品II中是否含有氯化物雜質的實驗操作是：取少量產品Ⅱ于試管中配成溶液， 。

Answer 1

【答案】（1）Fe2O3+3CO2Fe+3CO2 （2） 4Fe2+ + O2 + 4H+ = 4Fe3+ + 2H2O

（3）防止NH4HCO3分解

（4）KCl 2K++SO42-=K2SO4↓ （5） 4FeCO3+O22Fe2O3+4CO2

（6）滴加過量Ba(NO3)2溶液，過濾后向濾液滴加AgNO3溶液

【解析】

試題分析：（1）若焙燒時還原劑碳燃燒產生的氣體能將鐵的多種氧化物還原成鐵單質，因此該氣體是CO，則該氣體與Fe2O3反應的化學方程式為Fe2O3+3CO2Fe+3CO2；

（2）亞鐵離子具有還原性，易被空氣中的氧氣氧化，因此若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，反應的離子方程式為4Fe2+ + O2 + 4H+ = 4Fe3+ + 2H2O；

（3）碳酸氫銨是弱酸的銨鹽，受熱易分解，所以溫度不能超過35℃的原因是防止NH4HCO3分解；

（4）若產品Ⅱ的主要成分是K2SO4，則試劑X中一定含有鉀離子，因此X可以是氯化鉀，反應的離子方程式為2K++SO42-=K2SO4↓；

（5）在空氣中煅燒，碳酸亞鐵被氧化為氧化鐵，同時還有CO2生成，反應的方程式為4FeCO3+O22Fe2O3+4CO2；

（6）產品Ⅱ主要為硫酸鉀，為檢驗是否含有氯化物雜質，應加入硝酸銀，但在加入硝酸銀之前應加入過量的硝酸鋇溶液，以除去硫酸根離子，過濾后再加入硝酸銀溶液。