Question

利用硫酸渣（主要含F(xiàn)e₂O₃、SiO₂、Al₂O₃、MgO等雜質）制備氧化鐵的工藝流程如下：

（1）“酸浸”中硫酸要適當過量，目的是：①提高鐵的浸出率，②             。

（2）“還原”是將Fe^3＋轉化為Fe^2＋，同時FeS₂被氧化為SO₄^2－，該反應的離子方程式為                                                              。

（3）為測定“酸浸”步驟后溶液中Fe^3＋的量以控制加入FeS₂的量。實驗步驟為：

準確量取一定體積的酸浸后的溶液于錐形瓶中，加入HCl、稍過量SnCl₂，再加HgCl₂除去過量的SnCl₂，以二苯胺磺酸鈉為指示劑，用K₂Cr₂O₇標準溶液滴定，有關反應方程式如下：

2Fe^3＋＋Sn^2＋＋6Cl^－＝2Fe^2＋＋SnCl₆^2－，

Sn^2＋＋4Cl^－＋2HgCl₂＝SnCl₆^2－＋Hg₂Cl₂↓，

6Fe^2＋＋Cr₂O₇^2－＋14H^＋＝6Fe^3＋＋2Cr^3＋＋7H₂O。

①若SnCl₂不足量，則測定的Fe^3＋量            （填“偏高”、“偏低”、“不變”，下同）。

②若不加HgCl₂，則測定的Fe^3＋量                。

（4）①可選用              （填試劑）檢驗濾液中含有Fe³⁺。產(chǎn)生Fe³⁺的原因是                                           （用離子反應方程式表示）。

②已知部分陽離子以氫氧化物形式沉淀時溶液的pH見下表：

沉淀物	Fe(OH)3	Al(OH)3	Fe(OH)2	Mg(OH)2	Mn(OH)2
開始沉淀	2.7	3.8	7.5	9.4	8.3
完全沉淀	3.2	5.2	9.7	12.4	9.8

實驗可選用的試劑有：稀HNO₃、Ba(NO₃)₂溶液、酸性KMnO₄溶液、NaOH溶液，要求制備過程中不產(chǎn)生有毒氣體。請完成由“過濾”后的溶液模擬制備氧化鐵的實驗步驟：

a. 氧化：                               ；

b. 沉淀：                                ；

c. 分離，洗滌；             d. 烘干，研磨。

Answer 1

1）抑制Fe³⁺的水解  （1分）

（2）14Fe³⁺ + FeS₂ + 8H₂O = 15Fe²⁺ + 2SO₄^2— + 16H⁺    （2分）

（3）①偏低（2分）       ②偏高（2分）

（4）①KSCN或  （2分）    4Fe^2＋＋O₂＋4H^＋＝4Fe^3＋＋2H₂O  （2分）

②a. 向溶液中加入過量的酸性高錳酸鉀溶液，攪拌    （2分） 

b. 滴加NaOH溶液，調(diào)節(jié)溶液為pH為3.2～3.8       （2分）