某工厂酸性废液中含有Fe3+、Al3+、Fe2+、SO42-，以该废液为原料制备Fe2O3...

某工厂酸性废液中含有Fe3+、Al3+、Fe2+、SO42-，以该废液为原料制备Fe2O3的工艺流程如下(部分操作和条件略)：

已知：①NH4HCO3在热水中会分解。

②常温下，溶液中不同金属离子生成氢氧化物沉淀时的pH见下表：

回答下列问题：

（1）写出“还原”步骤中反应的离子方程式：_________________________________。

（2）试剂X可选用_________（任写一种，填化学式），“滤渣”的主要成分是_________________。

（3）加入碳酸氢铵后过滤，发现滤液仍然浑浊，可能的原因是_________________________，用90℃热水洗涤FeCO3沉淀的目的是______________________________________。

（4）若在实验室中灼烧FeCO3应在_____________(填仪器名称)中进行，“灼烧氧化”发生的化学方程式为__________________________________。

（5）若工业上灼烧氧化174.0吨FeCO3得到117.6吨产品，则该产品中Fe2O3的纯度为___________ (设产品中杂质只有FeO，保留一位小数)。

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某工厂酸性废液中含有Fe3+、Al3+、Fe2+、SO42-，以该废液为原料制备Fe2O3的工艺流程如下(部分操作和条件略)：

已知：①NH4HCO3在热水中会分解。

②常温下，溶液中不同金属离子生成氢氧化物沉淀时的pH见下表：

回答下列问题：

（1）写出“还原”步骤中反应的离子方程式：_________________________________。

（2）试剂X可选用_________（任写一种，填化学式），“滤渣”的主要成分是_________________。

（3）加入碳酸氢铵后过滤，发现滤液仍然浑浊，可能的原因是_________________________，用90℃热水洗涤FeCO3沉淀的目的是______________________________________。

（4）若在实验室中灼烧FeCO3应在_____________(填仪器名称)中进行，“灼烧氧化”发生的化学方程式为__________________________________。

（5）若工业上灼烧氧化174.0吨FeCO3得到117.6吨产品，则该产品中Fe2O3的纯度为___________ (设产品中杂质只有FeO，保留一位小数)。

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K2Cr2O7是一种橙红色固体，可用于火柴制造、电镀、有机合成等方面。用某酸性废液（主要含Cr3+、还含有少量Fe2+、Fe3+和Al3+等）制备的流程如下：

已知：H++CrO2-+H2OCr(OH)3Cr3++3OH-

回答下列问题：

（1）沉淀A的主要成分是_____________（填化学式，下同），流程中的X是__________。

（2）滤液Ⅰ中铬元素的存在形式主要是_____________（填离子符号）。

（3）操作是向滤液中加入稀硫酸调PH至一定范围。在酸性环境中CrO42-转化为Cr2O72-，溶液变为橙红色，该转化的离子方程式是__________；若PH高于此范围，造成的影响是__________。

（4）操作②是向Na2Cr2O7溶液中加入KCl固体后得到K2Cr2O7，说明相同温度下，在水中的溶解度：Na2Cr2O7______________ K2Cr2O7（填“>”、“<”或“=”）。

（5）PbO2可直接将溶液中的Cr3+氧化成Cr2O72-，该反应的离子方程式是__________。

（6）K2Cr2O7可用来测定溶液中Fe2+的含量，还原产物为Cr3+。若1L FeSO4溶液与100mL 0.1mol/L K2Cr2O7溶液恰好完全反应，则c(FeSO4)=___________mol/L。

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K2Cr2O7是一种橙红色固体，可用于火柴制造、电镀、有机合成等方面。用某酸性废液（主要含Cr3+、还含有少量Fe2+、Fe3+和Al3+等）制备的流程如下：

已知：H++CrO2-+H2OCr(OH)3Cr3++3OH-

回答下列问题：

（1）沉淀A的主要成分是_____________（填化学式，下同），流程中的X是__________。

（2）滤液Ⅰ中铬元素的存在形式主要是_____________（填离子符号）。

（3）操作是向滤液中加入稀硫酸调PH至一定范围。在酸性环境中CrO42-转化为Cr2O72-，溶液变为橙红色，该转化的离子方程式是__________；若PH高于此范围，造成的影响是__________。

（4）操作②是向Na2Cr2O7溶液中加入KCl固体后得到K2Cr2O7，说明相同温度下，在水中的溶解度：Na2Cr2O7______________ K2Cr2O7（填“>”、“<”或“=”）。

（5）PbO2可直接将溶液中的Cr3+氧化成Cr2O72-，该反应的离子方程式是__________。

（6）K2Cr2O7可用来测定溶液中Fe2+的含量，还原产物为Cr3+。若1L FeSO4溶液与100mL 0.1mol/L K2Cr2O7溶液恰好完全反应，则c(FeSO4)=___________mol/L。

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用含有Al₂O₃及少量Fe₂O₃和SiO₂的铝土矿制备净水剂——液体聚合硫酸铝铁，工艺流程如下（部分操作和条件略）：

I．向铝土矿中加入过量H₂SO₄后，加热、搅拌、过滤。

II．向滤液中加入一定量的FeSO₄·7H₂O和双氧水。

III．向溶液中加入Ca(OH)₂固体，调节溶液的pH约为1，过滤。

IV．加入稳定剂，加热，得到产品。

（1）Fe₂O₃与H₂SO₄反应的离子方程式是___________。

（2）步骤I中过滤得到的滤渣成分是________（填化学式）。

（3）步骤I 中H₂SO₄的浓度与反应温度会影响铁与铝的浸出率。根据下图分析，步骤I 中H₂SO₄浓度的适宜范围是__________，反应的适宜温度是_________。

（4）步骤II中增大n(Fe³⁺)的离子方程式是_________。

（5）步骤III得到碱式硫酸铝铁[AlFe(OH)_n(SO₄)_m]的溶液，则步骤II中应增大n(Fe³⁺)到

n(Al³⁺)﹕n(Fe³⁺)=________。

（6）研究表明，液体聚合硫酸铝铁的纯度越高，净水效果越好。已知：

一些物质在20℃时的溶解度

结合表中数据，解释步骤III中使用Ca(OH)₂而不用NaOH的原因__________。

（7）铝土矿也可用于冶炼金属Al。以金属Al作阳极，稀硫酸作电解液，通过电解会使金属Al的表面生成致密坚硬的氧化膜，其电极反应式是_________。

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(14分)氧化锌是橡胶、油漆、搪瓷、电缆、医药、电子、化学等工业的重要原料。以氧

化锌粗品为原料制备活性氧化锌的生产工艺流程如下：

（1）.浸出”后得到的酸性溶液中含有Zn2＋、SO42－，另含有Fe2＋、Cu2＋、＋、Mn2＋等

　　　 杂质。物质A的作用是调节溶液的pH至5 4，物质A最好选择________。

　　　 A．NH3.H2O　　　 B．Na2CO3　　　 C． H2SO4　　 D．ZnO

已知25℃时部分金属离子从开始形成氢氧化物沉淀到沉淀完全时溶液的pH如下表：

该温度下。

（2） KMnO4的作用是除去Mn2＋和Fe2＋，则KMnO4与Mn2＋反应的离子方程式为_____________________________________；若溶液中，则处理1该溶液，Fe2＋所消耗的KMnO4的质量为________g（保留两位有效数字）。

（3）杂质Cu2＋、2＋可利用置换反应除去，则物质B是_________。

（4）被灼烧的沉淀是，生成该沉淀的化学方程式为________。

如何检验该沉淀是否洗净？________________________________。

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以钛白酸废液（主要含有TiO2+、Fe2+、Ca2+、SO42-等）为原料，获取磷酸钛（2TiO2•P2O5•H2O）和氧化铁黑（Fe3O4）的部分流程如图：

（1）反应Ⅰ中生成2TiO2•P2O5•H2O的离子方程式为__。工业生产中能提高该反应转化速率的合理措施有__。

a．将H3PO4改为Na3PO4　　　 b．搅拌反应液　　 c．适当加热反应液

（2）反应Ⅰ后过滤得到的磷酸钛滤渣经充分洗涤，洗涤液须与滤液合并的原因是__。

（3）若除钙后所得溶液中c（F-）=2.0×10-3mol•L-1，则溶液中c（Ca2+）=__。[已知：Ksp（CaF2）=4.0×10-11]

（4）反应Ⅱ在80℃条件下进行，反应过程中通入空气速率与产物中Fe3O4纯度的关系如图所示。

①过程中加入（NH4）2CO3后溶液的pH__（填“增大”或“不变”或“减小”）。

②过程中若通入空气速率过快，氧化铁黑产品中可能会混有的杂质为__。

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碱式碳酸铜是一种用途广泛的化工原料。工业上可用酸性刻蚀废液（主要含有Cu²⁺、Fe²⁺、Fe³⁺、H ⁺、Cl^-）制备，其制备过程如下：

Cu²⁺、Fe²⁺、Fe³⁺生成沉淀的pH如下：

（1）滤渣的主要成分是________（写化学式）。

（2）调节反应A后溶液的pH范围应为________。选择的试剂最合适的是________（填序号）。

a．氨水        b．稀硫酸         c．氢氧化钠         d．碳酸铜

（3）反应B的温度如过高，则所得蓝绿色产品中可能会出现的杂质是________。

（4）将Na₂CO₃溶液滴入到一定量CuCl₂溶液中得到沉淀。用相应的离子方程式表示：

① 沉淀只有CuCO₃：________；

② 沉淀只有Cu(OH)₂ 且放出气泡：________。

（5）碱式碳酸铜的组成可表示为：aCuCO₃•bCu(OH)₂•cH₂O。要测定其组成，甲同学设计的实验方案中需要如下五个步骤：①称量样品的质量；②高温分解；③测出CO₂的质量；④测出水蒸汽的质量；⑤称量CuO的质量。而乙同学认为除步骤②外，实验只需测定四个量中的三个即可，则合理的组合为________（填序号，写一组即可）。

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重铬酸钾常用作有机合成的氧化剂和催化剂等。由含铬废液(主要含Cr3+、Fe3+、K+、SO42-等)制备K2Cr2O7的流程如下图所示。

已知：I　 在酸性条件下，H2O2能将Cr2O72-还原为Cr3+

II相关金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如下：

回答下列问题：

(l)滤渣②的主要成分为____(填化学式)。

(2)写出“氧化”步骤中反应的化学方程式____。

(3)“加热”操作的目的是____。

(4)“酸化”过程中发生反应2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O (K=4×1014L3.mol3)已知，“酸化”后溶液中c(Cr2O72-)=1.6×10-3mol/L则溶液中c(CrO42-)=____

(5)“结晶”后得到K2Cr2O7(M=294g.mol-1)产品0.5000 g，将其溶解后用稀H2SO4酸化，再用浓度为1.0000 mol.L-l (NH4)2Fe(SO4)2 标准溶液滴定，滴定终点消耗标准溶液的体积为9.00 mL，则产品的纯度为____。[滴定反应为：K2Cr2O7+6(NH4)2Fe(SO4)2+7H2SO4 =K2SO4 +Cr2(SO4)3 +6(NH4)2SO4+3Fe2(SO4)3+7H2O]

(6)在K2Cr2O7存在下，可利用微生物电化学技术实现含苯酚废水的有效处理，其工作原理如下图所示。

①负极的电极反应式为____；

②一段时间后，中间室中NaCl溶液的浓度____(填“增大”、“减小”或“不变”)。

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重铬酸钾常用作有机合成的氧化剂和催化剂等。由含铬废液(主要含Cr3+、Fe3+、K+、SO42-等)制备K2Cr2O7的流程如下图所示。

已知：I　 在酸性条件下，H2O2能将Cr2O72-还原为Cr3+

II相关金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如下：

回答下列问题：

(l)滤渣②的主要成分为____(填化学式)。

(2)写出“氧化”步骤中反应的化学方程式____。

(3)“加热”操作的目的是____。

(4)“酸化”过程中发生反应2CrO42-+2H+Cr2O72-+H2O (K=4×1014L3.mol3)已知，“酸化”后溶液中c(Cr2O72-)=1.6×10-3mol/L则溶液中c(CrO42-)=____

(5)“结晶”后得到K2Cr2O7(M=294g.mol-1)产品0.5000 g，将其溶解后用稀H2SO4酸化，再用浓度为1.0000 mol.L-l (NH4)2Fe(SO4)2 标准溶液滴定，滴定终点消耗标准溶液的体积为9.00 mL，则产品的纯度为____。[滴定反应为：K2Cr2O7+6(NH4)2Fe(SO4)2+7H2SO4 =K2SO4 +Cr2(SO4)3 +6(NH4)2SO4+3Fe2(SO4)3+7H2O]

(6)在K2Cr2O7存在下，可利用微生物电化学技术实现含苯酚废水的有效处理，其工作原理如下图所示。

①负极的电极反应式为____；

②一段时间后，中间室中NaCl溶液的浓度____(填“增大”、“减小”或“不变”)。

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