Question

 

聚合硫酸鐵又稱聚鐵，化學式為，廣泛用于污水處理。實驗室利用硫酸廠燒渣（主要成分為鐵的氧化物及少量FeS、SiO₂等）制備聚鐵和綠礬（FeSO₄·7H₂O ）過程如下：

（1）驗證固體W焙燒后產生的氣體含有SO₂ 的方法是_____。

（2）實驗室制備、收集干燥的SO₂ ，所需儀器如下。裝置A產生SO₂ ，按氣流方向連接各儀器接口，順序為a        f裝置D的作用是_____，裝置E中NaOH溶液的作用是______。

（3）制備綠礬時，向溶液X中加入過量_____，充分反應后，經_______操作得到溶液Y，再經濃縮，結晶等步驟得到綠礬。

（4）溶液Z的pH影響聚鐵中鐵的質量分數(shù)，用pH試紙測定溶液pH的操作方法為______。若溶液Z的pH偏小，將導致聚鐵中鐵的質量分數(shù)偏_______。

Answer 1

【解析】

(1)檢驗SO₂的方法一般是：將氣體通入品紅溶液中，如品紅褪色，加熱后又變紅。

(2) 收集干燥的SO₂，應先干燥，再收集(SO₂密度比空氣的大，要從b口進氣)，最后進行尾氣處理；因為SO₂易與NaOH反應，故Ｄ的作用是安全瓶，防止倒吸。

(3)因為在燒渣中加入了硫酸和足量氧氣，故溶液Y中含有Fe³⁺，故應先加入過量的鐵粉，然后過濾除去剩余的鐵粉。

(4)用pH試紙測定溶液pH的操作為：將試紙放到表面皿上，用玻璃棒蘸取溶液，點到試紙的中央，然后跟標準比色卡對比。

Fe(OH)₃的含鐵量比Fe₂(SO₄)₃高，若溶液Z的pH偏小，則生成的聚鐵中OH^-的含量減少，SO₄^2-的含量增多，使鐵的含量減少。

【答案】(1)將氣體通入品紅溶液中，如品紅褪色，加熱后又變紅，證明有SO2。

(2)d e b c；安全瓶，防止倒吸；尾氣處理，防止污染

（3）鐵粉 過濾

（4）將試紙放到表面皿上，用玻璃棒蘸取溶液，點到試紙的中央，然后跟標準比色卡對比。    低