工业上利用硫酸渣(含Fe2+、Fe3+的硫酸盐及少量CaO和-查字典问答网
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  工业上利用硫酸渣(含Fe2+、Fe3+的硫酸盐及少量CaO和MgO)制备高档颜料铁红(Fe2O3)和回收(NH4)2SO4,具体生产流程如下:(注:铵黄铁矾化学式为(NH4)2Fe6(SO4)4(OH)12)(1)在废渣溶

  工业上利用硫酸渣(含Fe2+、Fe3+的硫酸盐及少量CaO和MgO)制备高档颜料铁红(Fe2O3)和回收(NH4)2SO4,具体生产流程如下:

  (注:铵黄铁矾化学式为(NH4)2Fe6(SO4)4(OH)12)

  (1)在废渣溶解操作时,应选用___溶解(填字母).

  A、氨水 B、氢氧化钠 C、盐酸 D、硫酸

  (2)物质A是一种氧化剂,工业上最好选用___(供选择使用的有:空气、Cl2、MnO2),其理由是___.

  (3)根据图有关数据,你认为工业上氧化操作时应控制的条件是:___.

  (4)“结晶”反应的化学方程式为___.

  (5)简述检验“滤液”中含有NH4+的实验方法:___.

1回答
2020-02-14 23:45
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郭渊博

  将废渣溶解,溶解时加入的物质能溶解废渣但不能引进杂质;然后向溶液中加入A,A具有氧化性,能氧化亚铁离子但不能引进新的杂质且原料易得、成本低;然后向溶液中加入氨水,溶液中硫酸铁和氨水反应生成铵黄铁矾,采用过滤方法分离得到铵黄铁矾和滤液;将滤液蒸发浓缩回收硫酸铵;

  将铵黄铁矾溶于水得到溶液,然后向溶液中加入氨水,得到氢氧化亚铁沉淀,然后过滤得到滤渣,将滤渣加热得到铁红,

  (1)溶解废渣的溶剂能溶解废渣且不能引进新的杂质,氨水和NaOH不溶解CaO和MgO,稀盐酸能溶解废渣但引进杂质,稀硫酸能溶解废渣且不引进新的杂质,故选D;

  (2)A是氧化剂,具有氧化性,能氧化亚铁离子,但不能引进新的杂质且原料易得、成本低,氯气和二氧化锰都具有氧化性,但引进新的杂质且成本高,所以选取空气,

  故答案为:空气;原料来源容易,成本低,不产生污染,不引入杂质;

  (3)相同pH时,温度越高,亚铁离子的氧化率越大;相同温度时,pH越小,亚铁离子的氧化率越大,根据图知,溶液温度控制在80℃,pH控制在1.5,氧化时间为4小时左右,所以控制的条件是:溶液温度控制在80℃,pH控制在1.5,故答案为:溶液温度控制在80℃,pH控制在1.5;

  (4)硫酸铁和一水合氨反应生成铵黄铁矾和硫酸,反应方程式为3Fe2(SO4)3+2NH3.H2O+10H2O=(NH4)2Fe6(SO4)4(OH)12↓+5H2SO4,

  故答案为:3Fe2(SO4)3+2NH3.H2O+10H2O=(NH4)2Fe6(SO4)4(OH)12↓+5H2SO4;

  (5)铵根离子和氢氧根离子生成一水合氨,加热生成氨气,氨气能够使湿润的红色石蕊试纸变蓝,铵根离子的检验方法是:取少量滤液于试管中,向试管中加入足量的浓氢氧化钠溶液,加热.用湿润的红色石蕊试纸放在试管口处,红色石蕊试纸变蓝色,说明滤液中含有NH4+,

  故答案为:取少量滤液于试管中,向试管中加入足量的浓氢氧化钠溶液,加热.用湿润的红色石蕊试纸放在试管口处,红色石蕊试纸变蓝色,说明滤液中含有NH4+.

2020-02-14 23:46:49

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