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实验题 （12分）硫铁矿烧渣的主要成分为Fe2O3、Fe3O4，以及少量SiO2、Al2O3等。由硫铁矿烧渣制备铁红（Fe2O3）的一种工艺流程如下：
已知：还原焙烧时，大部分Fe2O3、Fe3O4转化为FeO。
几种离子开始沉淀和完全沉淀时的pH如下表所示：
离子
| 开始沉淀时的pH
| 完全沉淀时的pH
|
Fe2+
| 7.6
| 9.7
|
Fe3+
| 2.7
| 3.7
|
Al3+
| 3.8
| 4.7
|
（1）“酸浸、过滤”步骤中所得滤液中的金属阳离子有（填离子符号） 91ExAM.org; 。
（2）Fe粉除调pH外，另一个作用是 ；Fe粉调节溶液的pH为 。
（3）“沉淀、过滤”步骤中生成FeCO3的离子方程式为 ；
所得滤液的主要溶质是（填化学式） 。
（4）高温条件下，“氧化”步骤中发生反应的化学方程式为 。
实验题 （12分）硫铁矿烧渣的主要成分为Fe2O3、Fe3O4，以及少量SiO2、Al2O3等。由硫铁矿烧渣制备铁红（Fe2O3）的一种工艺流程如下：
已知：还原焙烧时，大部分Fe2O3、Fe3 O4转化为FeO。
几种离子开始沉淀和完全沉淀时的pH如下表所示：
离子
| 开始沉淀时的pH
| 完全沉淀时的pH
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Fe2+
| 7.6
| 9.7
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Fe3+
| 2.7
| 3.7
|
Al3+
| 3.8
| 4.7
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（1）“酸浸、过滤”步骤中所得滤液中的金属阳离子有（填离子符号） 。
（2）Fe粉除调pH外，另一个作用是 ；Fe粉调节溶液的pH为 。
（3）“沉淀、过滤”步骤中生成FeCO3的离子方程式为 ；
所得滤液的主要溶质是（填化学式） 。
（4）高温条件下，“氧化”步骤中发生反应的化学方程式为 。
本题答案：（1）Fe2+、Fe3+、Al3+；（2）将溶液中Fe3+还
本题解析：
试题分析：在硫铁矿烧渣中含有Fe2O3、Fe3O4，以及少量SiO2、Al2O3等，当加入酸时，Fe2O3、Fe3O4、Al2O3发生反应变为Fe2+、Fe3+、Al3+存在于溶液中；而SiO2不能溶解在酸中，被过滤除去；（2）由于Fe3+、Al3+形成沉淀时的溶液的pH接近，不容易分离，所以加入Fe粉除调pH外，另一个作用是将溶液中Fe3+还原为Fe2+，便于与Al3+分离；由于Al3+沉淀完全的溶液的pH=4.7,而Fe2+沉淀完全的溶液的pH=9.7,所以Fe粉调节溶液的pH为4.7～7.6或其之间的任意数值；（3）根据题意在“沉淀、过滤”步骤中生成FeCO3的离子方程式为Fe2++2HCO3-=FeCO3↓+CO2↑+H2O；由于在过程中加入的是硫酸和NH4HCO3,所以所得滤液的主要溶质是(NH4)2SO4；（4）高温条件下，FeCO3和O2发生反应产生Fe2O3和CO2，根据电子守恒和元素的原子个数守恒可得该“氧化”步骤中发生反应的化学方程式为FeCO3+O2
2Fe2O3+4CO2。
考点：考查物质的性质、转化、反应条件的控制与选择、方程式的书写的知识。
本题所属考点：【盐类水解的原理】
本题难易程度：【困难】
Love lives in cottages as well as in courts. 爱情不分贫贱与富贵. 
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