(2014•安庆三模)实验室利用硫酸厂烧渣(主要成分为铁的氧化物及少量FeS、SiO2等)制备聚铁(碱式硫酸铁的聚合物)

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  • 解题思路:(1)过程②产生的气体为SO2,具有还原性和漂白性;

    (2)根据反应物和生成物的种类结合质量守恒书写化学方程式;

    (3)溶液X中含有Fe3+,要制备绿矾,应加入Fe使之还原为Fe2+

    (4)蒸发结晶需要使用酒精灯、三角架、蒸发皿、玻璃棒等仪器;

    (5)过程⑤调节pH应使溶液碱性增强,有利于聚铁的生成;

    (6)过程⑤⑥目的为促进的水解,加热有利于水解的进行;

    (7)根据n(Fe3+)=n(SO42-)计算.

    (1)过程②产生的气体为SO2,具有还原性和漂白性,因具有漂白性而使品红褪色,因具有还原性而使具有氧化性的酸性KMnO4溶液、溴水褪色,故答案为:ACD;

    (2)反应物为FeS、O2和H2SO4,生成物有S,根据质量守恒还应有Fe2(SO43和H2O,

    反应的化学方程式为4FeS+3O2+6H2SO4=2Fe2(SO43+6H2O+4S,

    故答案为:4FeS+3O2+6H2SO4=2Fe2(SO43+6H2O+4S;

    (3)溶液X中含有Fe3+,要制备绿矾,应加入Fe使之还原为Fe2+,加入铁可生成Fe2+,并且不引入新的杂质,

    故答案为:Fe(或铁);

    (4)蒸发结晶需要使用酒精灯、三角架、蒸发皿、玻璃棒等仪器,可能还需要泥三角,故答案为:蒸发皿、玻璃棒;

    (5)过程⑤调节pH应使溶液碱性增强,有利于聚铁的生成,

    A.加入硫酸不能使溶液PH增大,故A错误;

    B.加入碳酸钙生成微溶的硫酸钙,会引入新的杂质,故B错误;

    C.加入NaOH可使溶液碱性增强,生成的聚铁中不引入新的杂质,故C正确.

    故答案为:C;

    (6)过程⑤⑥目的为促进的水解,加热有利于水解的进行,促进Fe3+的水解,

    故答案为:促进Fe3+的水解;

    (7)过滤、洗涤、干燥,称量,得固体质量为3.495g,应为BaSO4沉淀,

    n(BaSO4)=[3.495g/233g/mol]=0.015mol,

    则n(Fe3+)=n(SO42-)=0.015mol,

    m(Fe)=0.015mol×56g/mol=0.84g,

    ω(Fe)=

    0.84g

    2.7g×100%=31.1%,

    故答案为:31.1%

    点评:

    本题考点: 探究物质的组成或测量物质的含量;含硫物质的性质及综合应用;物质检验实验方案的设计.

    考点点评: 本题考查较为综合,涉及物质含量的测定、制备实验方案的设计等知识,题目难度较大,注意常见化学实验操作方法.