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(10分)以黃銅礦(主要成份為CuFeS₂，含少量雜質SiO₂等)為原料，進行生物煉銅，同時得到副產品綠礬(FeSO₄·7H₂O)。其主要流程如下：

已知：①4CuFeS₂＋2H₂SO₄＋17O₂＝4CuSO₄＋2Fe₂(SO₄)₃＋2H₂O；
②部分陽離子以氫氧化物形式開始沉淀和完全沉淀時溶液的pH如下表：

硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產硫酸過程中產生的工業廢渣（主要含Fe₂O₃及少量SiO₂、Al₂O₃、CaO、MgO等雜質）。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”中產生的有毒氣體可能有               。
（2）“酸浸”時間一般不超過20 min，若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe²⁺含量將下降，其原因用離子方程式表示：                             。
（3）根據下表數據：

（14分）以黃銅礦（主要成份為CuFeS₂，含少量雜質SiO₂等）為原料，進行生物煉銅，同時得到副產品綠礬（FeSO₄·7H₂O）。其主要流程如下：


② 部分陽離子以氫氧化物形式開始沉淀和完全沉淀時溶液的pH如下表

（12分）工業上需要利用一批回收的含銅廢料制造膽礬（CuSO₄·5H₂O）。該廢料中各種成份含量如下：Cu和CuO約占87%，其它為Al、Fe、Si及其氧化物，還有少量的難溶物質。工藝流程為：

部分金屬陽離子以氫氧化物形式完全沉淀時溶液的pH如下表：

                                                                    

                                  

用含有Al2O3、SiO2和少量FeO·xFe2O3的鋁灰制備Al2(SO4)3·18H2O，工藝流程如下(部分操作和條件略)：

Ⅰ.向鋁灰中加入過量稀H2SO4，過濾；

Ⅱ.向濾液中加入過量KMnO4溶液，調節溶液的pH約為3；

Ⅲ.加熱，產生大量棕色沉淀，靜置，上層溶液呈紫紅色；

Ⅳ.加入MnSO4至紫紅色消失，過濾；

Ⅴ.濃縮、結晶、分離，得到產品。

（1）H2SO4溶解Al2O3的離子方程式是____________________________________。

（2）將MnO4-氧化Fe2＋的離子方程式補充完整：

（3）已知：

生成氫氧化物沉淀的pH

注：金屬離子的起始濃度為0.1 mol·L－1

根據表中數據解釋步驟Ⅱ的目的：________。

（4）己知：一定條件下，MnO4-可與Mn2＋反應生成MnO2。

① 向 Ⅲ 的沉淀中加入濃HCl并加熱，能說明沉淀中存在MnO2的現象是__________。

② Ⅳ 中加入MnSO4的目的是_____________________________________________。