Question

【题目】利用硫酸渣（主要含、FeO，杂质为和等）生产铁基颜料铁黄（FeOOH）的制备流程如下：

（1）FeOOH中Fe元素的化合价为____。

（2）“酸溶”时，所选择的硫酸为溶质质量分数49%，密度，该硫酸物质的量浓度是___，反应的离子方程式为____。

（3）滤渣Ⅰ的主要成分是和___（填化学式）；被还原的离子方程式为_____。

（4）“氧化”中，需检验溶液中的离子是否氧化完全，所选用的试剂是____。

（5）滤液Ⅱ中溶质是___（填化学式）；洗涤固体的操作是_____。

Answer 1

【答案】 6 、S 溶液（铁氰化钾溶液） 、 在过滤装置中加水淹没固体，待水自然流下，重复操作1～2次

【解析】

硫酸渣（主要含Fe2O3、FeO，杂质为Al2O3和SiO2等）加硫酸溶解，金属氧化物转化为金属阳离子，二氧化硅不溶，再加FeS2把铁离子还原为Fe2＋，同时生成S沉淀，过滤，滤渣含有二氧化硅和S、FeS2，滤液中含有Fe2＋和Al3＋，滤液中通入空气氧化，同时调节pH生成FeOOH沉淀，过滤、洗涤、烘干，得到纯净的FeOOH。

（1）根据化合物中正负价代数和为0可知FeOOH中Fe元素的化合价为+3价；

（2）根据物质的量浓度与质量分数的换算公式可知=1000mL·L－1×1.20g·mL－1×49%/98g·mol－1=，反应的离子方程式为；

（3）硫酸渣加硫酸酸溶，得、、的溶液，加还原，反应物为、（硫显价，铁显价），生成物有（被还原为）、S（滤渣Ⅰ成分之一），根据得失电子守恒配平，被还原的离子方程式为：。二氧化硅不溶于酸，滤渣I中还有。

（4）滤液1中主要含、，通入空气氧化为，加氨水调节pH至3～4，沉淀为FeOOH，需检验溶液中的离子是否氧化完全，就是检验所选用的试剂是溶液；

（5）由流程可判断滤液Ⅱ中溶质为、。洗涤操作是在漏斗中进行：在过滤装置中加水淹没固体，待水自然流下，重复操作1～2次。