Question

10．工業(yè)上采用硫鐵礦焙燒去硫后的燒渣（主要成分為Fe₂O₃、FeO、SiO₂、Al₂O₃，不考慮其他雜質(zhì)）　制取七水合硫酸亞鐵（FeSO₄•7H₂O），流程如圖：

（1）浸取時，Al₂O₃與稀H₂SO₄反應的離子方程式為Al₂O₃+6H⁺=2Al³⁺+3H₂O．
（2）濾渣Ⅰ主要成分的化學式為SiO₂，列舉該物質(zhì)的一種用途制造玻璃、光導纖維．
（3）還原時，試劑X可能是AB（填字母）
A．Fe粉   B．SO₂   C．HNO₃   D．KMnO₄
（4）濾渣Ⅱ的主要成分是Al（OH）₃（寫化學式）．
（5）由分離出濾渣Ⅱ后的溶液得到產(chǎn)品，進行的操作是蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥．

Answer 1

分析 燒渣中加入稀硫酸，得到硫酸鐵、硫酸亞鐵和硫酸鋁，二氧化硅不反應，過濾，濾渣Ⅰ為二氧化硅，在濾液中加入試劑X，起到還原劑的作用，X應為Fe、SO₂等，得到硫酸鋁和硫酸亞鐵溶液，調(diào)節(jié)溶液pH，生成氫氧化鋁沉淀，濾渣Ⅱ為氫氧化鋁，溶液經(jīng)蒸發(fā)結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥，可得到FeSO₄•7H₂O，以此解答該題．

解答 解：（1）Al₂O₃與稀H₂SO₄反應生成硫酸鋁和水，反應的離子方程式為Al₂O₃+6H⁺=2Al³⁺+3H₂O，故答案為：Al₂O₃+6H⁺=2Al³⁺+3H₂O；
（2）濾渣Ⅰ為二氧化硅，可用于制造玻璃、光導纖維等，故答案為：SiO₂；制造玻璃、光導纖維；
（3）溶液中含有鐵離子，加入還原劑生成亞鐵離子，可為Fe、SO₂等，故答案為：AB；
（4）由以上分析可知濾渣Ⅱ為氫氧化鋁，即Al（OH）₃，故答案為：Al（OH）₃；
（5）溶液經(jīng)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥，可得到FeSO₄•7H₂O，故答案為：冷卻結(jié)晶；過濾．

點評 本題考查化學實驗制備方案設計，為高頻考點，涉及鹽類水解、氧化還原反應等知識點，明確反應原理及物質(zhì)性質(zhì)是解本題關鍵，熟悉流程圖中發(fā)生的反應及基本操作方法，題目難度不大．