合理利用廢渣可以減少環(huán)境污染,變廢為寶。以黃鐵礦為原料制硫酸會(huì)產(chǎn)生大量的廢渣,工業(yè)上利用廢渣(含F(xiàn)e2+、Fe3+的硫酸鹽及少量CaO和MgO)制備高檔顏料鐵紅(Fe2O3)和回收(NH4)2SO4,具體生產(chǎn)流程如圖1。
注:銨黃鐵礬的化學(xué)式為(NH4)2Fe6(SO4)4(OH)12。
(1)用硫酸溶解廢渣時(shí),為了提高廢渣的浸取率,可采取的措施有哪些:將廢渣粉碎將廢渣粉碎、加熱加熱。(寫出兩點(diǎn))
(2)A是一種氧化劑,工業(yè)上最好選用空氣空氣(填“空氣”、“Cl2”或“MnO2”),其理由是原料易得,成本低,不產(chǎn)生污染,不引入雜質(zhì)原料易得,成本低,不產(chǎn)生污染,不引入雜質(zhì),氧化過(guò)程中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O。
(3)根據(jù)如圖2有關(guān)數(shù)據(jù),你認(rèn)為工業(yè)上進(jìn)行氧化操作時(shí)應(yīng)控制的條件是溶液溫度控制在85℃,pH控制在1,氧化時(shí)間為4h左右溶液溫度控制在85℃,pH控制在1,氧化時(shí)間為4h左右。(從溫度、pH和氧化時(shí)間三方面說(shuō)明)
(4)銨黃鐵礬中可能混有的雜質(zhì)有Fe(OH)3、Mg(OH)2、Ca(OH)2Ca(OH)2、CaSO4CaSO4。(填化學(xué)式)。銨黃鐵礬與氨水反應(yīng)的化學(xué)方程式為(NH4)2Fe6(SO4)4(OH)12+6NH3?H2O=4(NH4)2SO4+6Fe(OH)3↓(NH4)2Fe6(SO4)4(OH)12+6NH3?H2O=4(NH4)2SO4+6Fe(OH)3↓。
【考點(diǎn)】物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用.
【答案】將廢渣粉碎;加熱;空氣;原料易得,成本低,不產(chǎn)生污染,不引入雜質(zhì);4Fe2++O2+4H+=4Fe3++2H2O;溶液溫度控制在85℃,pH控制在1,氧化時(shí)間為4h左右;Ca(OH)2;CaSO4;(NH4)2Fe6(SO4)4(OH)12+6NH3?H2O=4(NH4)2SO4+6Fe(OH)3↓
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:21引用:2難度:0.5
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2.硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過(guò)程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣(主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質(zhì))。用該燒渣制取藥用輔料-紅氧化鐵的工藝流程如下:
(1)在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有
(2)“酸浸”時(shí)間一般不超過(guò)20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過(guò)長(zhǎng),溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
(3)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則操作B是
(4)煅燒A的反應(yīng)方程式是
(5)ag燒渣經(jīng)過(guò)上述工藝可得紅氧化鐵bg。藥典標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%,則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)不低于發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:30引用:1難度:0.5 -
3.查閱資料:CaO、MgO在高溫下與C難反應(yīng),但能與SiO2反應(yīng).硫鐵礦燒渣是一種工業(yè)廢渣(含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)),該燒渣可用于制取氧化鐵,具體化工生產(chǎn)工藝流程如下:
(1)焙燒時(shí)產(chǎn)生的主要有害氣體是
(2)若在空氣中“酸浸”時(shí)間過(guò)長(zhǎng),溶液中Fe2+含量將下降,其原因是:
(3)根據(jù)下表數(shù)據(jù):氫氧化物 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2 開(kāi)始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61
(4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則A的操作是發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:12引用:1難度:0.1