綠礬（FeSO4?7H2O）是自然界存在的一種礦石，翠綠如寶石，很早就引起人們的重視。據(jù)古籍記載，焙燒綠礬能制備鐵紅（主要成分是Fe2O3）。綠礬焙燒也是一種生產硫酸的古老方法。某研究性學習小組用如圖所示實驗裝置對綠礬的焙燒反應進行探究。完成下列填空：
（1）檢驗綠礬中Fe2+的方法是：取樣溶于水，滴入硫氰化鉀溶液，觀察到無明顯現(xiàn)象后加入氯水或氯氣氯水或氯氣（填寫試劑名稱），觀察到溶液變血紅色溶液變血紅色。
（2）實驗過程中，裝置A硬質玻璃管中可觀察到的實驗現(xiàn)象是晶體由綠色變?yōu)榧t棕色晶體由綠色變?yōu)榧t棕色。
（3）裝置C的作用是吸收尾氣，防止污染空氣吸收尾氣，防止污染空氣。
（4）①裝置B中冷水的作用是SO3與H2O的反應是放熱反應，降低溫度有利于SO3被水吸收SO3與H2O的反應是放熱反應，降低溫度有利于SO3被水吸收。
②請你幫助該小組同學設計實驗方案證明B裝置U型管中的溶液為硫酸溶液：取U型管中溶液少許于試管中，滴入紫色石蕊試液，溶液呈紅色，證明含有H+，再滴入氯化鋇溶液，若產生白色沉淀，則證明含有SO42-取U型管中溶液少許于試管中，滴入紫色石蕊試液，溶液呈紅色，證明含有H+，再滴入氯化鋇溶液，若產生白色沉淀，則證明含有SO42-。
（5）綠礬的純度可通過KMnO4滴定法測定?，F(xiàn)稱取2.850g綠礬樣品，配制成250mL溶液，量取25.00mL待測液于錐形瓶中，用硫酸酸化的0.0100mol/L的KMnO4溶液滴定，消耗KMnO4溶液體積的平均值為20.00mL。
①配制250mL綠礬樣品溶液時需要用到的玻璃儀器是：燒杯、玻璃棒、250mL250mL、膠頭滴管。
②判斷此實驗達到滴定終點的方法是滴入最后一滴KMnO4溶液時，溶液變成淺紅色且半分鐘內無變化滴入最后一滴KMnO4溶液時，溶液變成淺紅色且半分鐘內無變化。
③計算上述樣品中FeSO4?7H2O的質量分數(shù)為97.544%97.544%。（用小數(shù)表示，保留三位小數(shù)）
【答案】氯水或氯氣；溶液變血紅色；晶體由綠色變?yōu)榧t棕色；吸收尾氣，防止污染空氣；SO3與H2O的反應是放熱反應，降低溫度有利于SO3被水吸收；取U型管中溶液少許于試管中，滴入紫色石蕊試液，溶液呈紅色，證明含有H+，再滴入氯化鋇溶液，若產生白色沉淀，則證明含有SO42-；250mL；滴入最后一滴KMnO4溶液時，溶液變成淺紅色且半分鐘內無變化；97.544%
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：41引用：2難度：0.5
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1．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產硫酸過程中產生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如圖：
（1）在“還原焙燒”中產生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，檢驗Fe3+已經除盡的試劑是；當pH=5時，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]=2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則A的操作是．
（5）a g燒渣經過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標準規(guī)定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質量分數(shù)應不低于（用含a、b的表達式表示）．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：114引用：4難度：0.5 -
2．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產硫酸過程中產生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應小于氫氧化物 Al（OH）3 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61 ，檢驗
Fe3+已經除盡的試劑是．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則操作B是．
（5）煅燒A的反應方程式是．
（6）a g燒渣經過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標準規(guī)定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質量分數(shù)應不低于（用含a、b的表達式表示）．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：5引用：1難度：0.5 -
3．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產硫酸過程中產生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，常溫下，當pH=5時，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]═2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀，則A的操作是．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：12引用：1難度：0.5