輕質(zhì)碳酸鈣可用作橡膠的填料。以磷石膏（含CaSO4和少量SiO2，F(xiàn)e2O3等）為原料制備輕質(zhì)碳酸鈣和鋁銨礬的實驗流程如下：
（1）“轉化”步驟CaSO4轉化為CaCO3的化學方程式為 CaSO4+（NH4）2CO3=CaCO3↓+（NH4）2SO4CaSO4+（NH4）2CO3=CaCO3↓+（NH4）2SO4。
（2）“除雜”時通入NH3的目的是 使溶液中的鐵離子轉化為氫氧化鐵沉淀除去使溶液中的鐵離子轉化為氫氧化鐵沉淀除去。
（3）“碳化”過程在如圖所示的裝置中進行。多孔球泡的作用是 增加氣體和溶液的接觸面積，使反應更充分增加氣體和溶液的接觸面積，使反應更充分。
（4）通過下列方法測定產(chǎn)品中碳酸鈣的含量：準確稱取0.5000 g產(chǎn)品，用鹽酸充分溶解，過濾，將濾液和洗滌液轉移至250 mL容量瓶中定容、搖勻，記為試液A。取25.00 mL試液A，加入指示劑，調(diào)節(jié)pH＞12，用0.02000 mol?L-1Na2H2Y標準溶液滴定Ca2+（Ca2++H2Y2-═CaY2-+2H+），至終點時消耗Na2H2Y溶液24.60 mL。計算產(chǎn)品中碳酸鈣的質(zhì)量分數(shù)（寫出計算過程）。
（5）鋁銨礬[NH4Al（SO4）2?12H2O]是一種水絮凝劑。請補充由“轉化”后的濾液制取鋁銨礬的實驗方案：濾液中加入3mol?L-1的H2SO4溶液，到不再產(chǎn)生氣體為止濾液中加入3mol?L-1的H2SO4溶液，到不再產(chǎn)生氣體為止，將所得溶液蒸發(fā)濃縮至有大量晶體析出，過濾、用無水乙醇洗滌、干燥，得（NH4）2SO4固體； 加入100mL1mol?L-1Al2（SO4）3溶液，并在不斷攪拌下加入硫酸銨固體至完全溶解，冷卻加入100mL1mol?L-1Al2（SO4）3溶液，并在不斷攪拌下加入硫酸銨固體至完全溶解，冷卻，過濾、用無水乙醇洗滌、干燥，得鋁銨礬。（部分物質(zhì)的溶解度隨溫度的變化如圖所示，實驗須用的試劑：3mol?L-1H2SO4溶液、100 mL 1mol?L-1Al2（SO4）3溶液）
【考點】制備實驗方案的設計．
【答案】CaSO4+（NH4）2CO3=CaCO3↓+（NH4）2SO4；使溶液中的鐵離子轉化為氫氧化鐵沉淀除去；增加氣體和溶液的接觸面積，使反應更充分；濾液中加入3mol?L-1的H2SO4溶液，到不再產(chǎn)生氣體為止；加入100mL1mol?L-1Al2（SO4）3溶液，并在不斷攪拌下加入硫酸銨固體至完全溶解，冷卻
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：39引用：2難度：0.5
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1．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(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”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，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Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是；當pH=5時，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+轉變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則A的操作是．
（5）a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標準規(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)量分數(shù)應不低于（用含a、b的表達式表示）．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”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，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
Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則操作B是．
（5）煅燒A的反應方程式是．
（6）a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標準規(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)量分數(shù)應不低于（用含a、b的表達式表示）．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”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，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pH=5時，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
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