鐵及其他合物在工業(yè)生產(chǎn)中有著廣泛的應(yīng)用．請(qǐng)按要求回答下列問(wèn)題：
I．工業(yè)上利用硫酸鐵礦燒渣（主要成分為Fe2O3、Al2O3、SiO2等）為原料提取Fe2O3，工藝流程如圖1：
（1）濾液X中所含金屬陽(yáng)離子有Fe3+、Al3+Fe3+、Al3+．
（2）步驟②中理論上發(fā)生反應(yīng)的離子方程式依次為2Fe3++Fe=3Fe2+、2H++Fe=Fe2++H2↑2Fe3++Fe=3Fe2+、2H++Fe=Fe2++H2↑．
（3）結(jié)合圖2，分析步驟③調(diào)節(jié)pH的目的是沉淀鋁離子沉淀鋁離子．
（4）假設(shè)流程中礦渣中的鐵元素100%轉(zhuǎn)化到產(chǎn)品中，則硫酸鐵礦燒渣樣品中Fe2O3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)范圍為（含m、n的代數(shù)式）小于2n3m×100%小于2n3m×100%．
（5）請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)室中以硫酸鐵礦燒渣為原料提取氧化鐵的另一種方案：
向硫酸鐵礦燒渣原料中加入過(guò)量稀硫酸、充分?jǐn)嚢?、過(guò)濾，再向?yàn)V液中加入足量的氫氧化鈉氫氧化鈉溶液，接下來(lái)的一系列操作是攪拌、過(guò)濾過(guò)濾、洗滌、灼燒灼燒，最后獲得純凈的產(chǎn)品Fe2O3．
Ⅱ．幾位同學(xué)用鐵鹽溶液清洗試管中銀鏡，實(shí)驗(yàn)設(shè)想如下：
（6）甲：認(rèn)為含F(xiàn)e3+的鹽無(wú)法洗去銀鏡．依據(jù)是Fe3+的氧化性（填“強(qiáng)于”或“弱于”）弱于弱于Ag+的氧化性，所以反應(yīng)Fe3++Ag→Fe2++Ag+不可以發(fā)生，
（7）乙：查資料發(fā)現(xiàn)，用FeCl3溶液可以清洗銀鏡，于是他親自動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)銀鏡迅速消失，另外還觀察到溶液變?yōu)闇\綠色；為驗(yàn)證Fe3+的還原產(chǎn)物，可選擇的試劑為鐵氰化鉀溶液鐵氰化鉀溶液．結(jié)合甲的分析和自己的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象他得出結(jié)論：反應(yīng)Fe2++Ag→Fe3++Ag是（填“可逆”或“不可逆”）可逆可逆反應(yīng)．
（8）丙：結(jié)合甲、乙的設(shè)想，他用Fe（NO3）3溶液做對(duì)比實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)清洗銀鏡的速率慢許多，他重新觀察乙的實(shí)驗(yàn)試管中有白色沉淀，于是結(jié)合化學(xué)平衡理論分析，得出用FeCl3溶液清洗銀鏡的離子方程式Fe3++Ag+Cl-=Fe2++AgClFe3++Ag+Cl-=Fe2++AgCl．
2
n
3
m
2
n
3
m
【考點(diǎn)】制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)．
【答案】Fe3+、Al3+；2Fe3++Fe=3Fe2+、2H++Fe=Fe2++H2↑；沉淀鋁離子；小于×100%；氫氧化鈉；過(guò)濾；灼燒；弱于；鐵氰化鉀溶液；可逆；Fe3++Ag+Cl-=Fe2++AgCl
2
n
3
m
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明：本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有，未經(jīng)書面同意，不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：15引用：2難度：0.3
相似題
-
1．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、CaO、MgO等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如圖：
（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（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，檢驗(yàn)Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是；當(dāng)pH=5時(shí)，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]=2.0×10-33）．
（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．
（5）a g燒渣經(jīng)過(guò)上述工藝可得紅氧化鐵b g.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（用含a、b的表達(dá)式表示）．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：114引用：4難度：0.5 -
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（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61 ，檢驗(yàn)
Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是．
（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，則操作B是．
（5）煅燒A的反應(yīng)方程式是．
（6）a g燒渣經(jīng)過(guò)上述工藝可得紅氧化鐵b g.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（用含a、b的表達(dá)式表示）．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：5引用：1難度：0.5 -
3．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、CaO、MgO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（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，常溫下，當(dāng)pH=5時(shí)，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]═2.0×10-33）．
（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：0.5