聚合硫酸鐵（PFS）是一種優(yōu)質(zhì)的絮凝劑，其化學(xué)組成可表示為[Fex（OH）y（SO4）z]m。以黃鐵礦渣（含F(xiàn)eS2、PbS、NiS）為原料制備聚合硫酸鐵流程如圖。
請(qǐng)回答：
（1）寫出“酸浸”過程中FeS2發(fā)生反應(yīng)的離子方程式 FeS2+2H+=Fe2++S+H2S↑FeS2+2H+=Fe2++S+H2S↑。
（2）上述“萃取”過程可表示為NiSO4（水層）+2HX（有機(jī)層）?NiX2（有機(jī)層）+H2SO4（水層）。下列說法不正確的是 BCBC。
A．可將黃鐵礦渣粉碎以提高酸浸效率
B．酸浸時(shí)可選擇濃硫酸以提高酸浸效率
C．可選擇CCl4作為萃取劑
D．為獲得NiSO4溶液可往萃取后的有機(jī)層中加稀硫酸
（3）在“氧化、水解”過程中，溶液的pH與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系如圖所示，pH在20min左右出現(xiàn)波動(dòng)的原因是 H2O2氧化Fe2+消耗H+使溶液pH升高，生成的Fe3+水解產(chǎn)生H+使溶液pH下降，兩者速率變化引起pH的波動(dòng)H2O2氧化Fe2+消耗H+使溶液pH升高，生成的Fe3+水解產(chǎn)生H+使溶液pH下降，兩者速率變化引起pH的波動(dòng)。
（4）請(qǐng)選擇合適的編號(hào)，按正確的操作順序完成萃取實(shí)驗(yàn)：倒入溶液和萃取劑→bb→ee→f→aa→dd→使下層液體慢慢流出→c→上層液體從上口倒出（操作不重復(fù)使用）。
a.打開上口玻璃塞；b.塞上上口玻璃塞；c.關(guān)閉下口活塞；d.打開旋塞；e.倒轉(zhuǎn)分液漏斗振搖并放氣；f.放在鐵圈上靜置；g.手持靜置。
（5）設(shè)計(jì)以下實(shí)驗(yàn)測定以上制備[Fex（OH）y（SO4）z]m中x：y：z的值。已知：鎢酸鈉可與Ti3+生成藍(lán)色物質(zhì)“鎢藍(lán)”。
步驟1：稱取一定質(zhì)量的PFS樣品，加入40mL0.1000mol?L-1HCl和蒸餾水配成100.00mL溶液，分成兩等份。
步驟2：取其中一份于錐形瓶中，加入鎢酸鈉指示劑，用0.1000mol?L-1的TiCl3溶液滴定至終點(diǎn)，消耗TiCl3溶液30.00mL（Fe3++Ti3+=Fe2++Ti4+）。
步驟3：取另一份溶液于錐形瓶中，加入足量KF溶液掩蔽Fe3+，滴加幾滴酚酞溶液，用0.1000mol?L-1的NaOH溶液滴定至終點(diǎn)，消耗NaOH溶液10.00mL。
①步驟2中滴定終點(diǎn)的現(xiàn)象是 滴入最后半滴TiCl3溶液，溶液由無色變?yōu)樗{(lán)色，且30s內(nèi)無變化滴入最后半滴TiCl3溶液，溶液由無色變?yōu)樗{(lán)色，且30s內(nèi)無變化。
②試計(jì)算[Fex（OH）y（SO4）z]m中x：y：z的值 3：1：43：1：4。
【考點(diǎn)】制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)．
【答案】FeS2+2H+=Fe2++S+H2S↑；BC；H2O2氧化Fe2+消耗H+使溶液pH升高，生成的Fe3+水解產(chǎn)生H+使溶液pH下降，兩者速率變化引起pH的波動(dòng)；b；e；a；d；滴入最后半滴TiCl3溶液，溶液由無色變?yōu)樗{(lán)色，且30s內(nèi)無變化；3：1：4
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：42引用：2難度：0.6
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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(shí)間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時(shí)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(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20min,若在空氣中酸浸時(shí)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(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20min,若在空氣中酸浸時(shí)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(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
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