Question

【题目】脱硫渣是铁水在进入转炉前进行脱硫处理时产生的废弃物，现以某工厂废弃的脱硫渣（主要成分为Fe、CaO及少量MgO、Al2O3、SiO2）为原料，制备高纯度硫酸亚铁晶体的流程如下：

（1）在结晶过程中，pH、温度对硫酸亚铁纯度的影响如图1、图2，则蒸发结晶时适宜的条件为_____。

（2）离心分离后在30℃下干燥6h后得高纯度硫酸亚铁晶体，30℃下干燥其原因可能是______。

（3）实验室进行过滤操作时所需用到的玻璃仪器有_______。

（4）硫酸亚铁晶体可用来净化硫酸亚铁晶体可用来净化含K2Cr2O7废水，取一定质量的FeSO4·7H2O 和足量的KOH溶液加入到含K2Cr2O7废水中可得到一定量的磁性材料Cr0.5Fe1.5FeO4，处理含5.00×10-3mol K2Cr2O7的废水，需要多少克的FeSO4·7H2O（写出计算过程）。_______________

Answer 1

【答案】 pH=2、70℃下蒸发结晶 高于30℃晶体易失去结晶水 烧杯、玻璃棒、漏斗 13.9g

【解析】（1）根据图示可知，当pH=2时，硫酸亚铁的纯度最大；当温度为70℃时，硫酸亚铁的纯度最大；正确答案：pH=2、 70℃下蒸发结晶 。

（2）硫酸亚铁晶体中含有结晶水，温度高于30℃，晶体易失去结晶水，正确答案：高于30℃晶体易失去结晶水。

（3）实验室进行过滤操作时所需用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗，正确答案：烧杯、玻璃棒、漏斗。

（4）设处理处理含5.00×10-3mol K2Cr2O7的废水，需要FeSO4·7H2O的物质的量为xmol,根据信息可知：

10 FeSO4+18KOH+ K2Cr2O7=10K2SO4+4 Cr0.5Fe1.5FeO4+9H2O

10 1

x 5.00×10-3

解之得x= 5.00×10-2mol，所以需要绿矾物质的量为5.00×10-2mol，所以需要FeSO4·7H2O的质量为5.00×10-2×278=13.9g，正确答案：13.9 g。