问题标题:
【为了保护环境,充分利用资源,某研究小组通过如下简化流程,将工业制硫酸的硫铁矿烧渣(含Fe2O3.SiO2.Al2O3等)转变成重要的工业原料FeSO4(反应条件略)活化硫铁矿还原Fe3+的主要反应】
问题描述:
为了保护环境,充分利用资源,某研究小组通过如下简化流程,将工业制硫酸的硫铁矿烧渣(含Fe2O3.SiO2.Al2O3等)转变成重要的工业原料FeSO4(反应条件略)
活化硫铁矿还原Fe3+的主要反应为:FeS2+7Fe2(SO4)3+8H2O═15FeSO4+8H2SO4,不考虑其它反应,请回答下列问题:
(1)第1步H2SO4与Fe2O3反应的离子方程式是___.
(2)检验第II步中Fe3+是否完全还原,应选择___(填字母编号).
A.KMnO4溶液 B.K3[Fe(CN)6]溶液 C.KSCN溶液
(3)第III步加FeCO3调溶液pH=6时,利用相关数据计算,判断Al3+是否沉淀完全?___(填“是”或“否”)(已知KspAl(OH)3=1.9×10-33,当离子浓度小于1×10-5mol•L-1时,可认为沉淀完全)
(4)FeCO3在空气中加热反应可制得铁系氧化物材料.
已知25℃,101kPa时:4Fe(s)+3O2(g)═2Fe2O3(s)△H=-1648kJ/mol
C(s)+O2(g)═CO2(g)△H=-393kJ/mol
2Fe(s)+2C(s)+3O2(g)═2FeCO3(s)△H=-1480kJ/mol
FeCO3在空气中加热反应生成Fe2O3的热化学方程式是___.
(5)FeSO4在一定条件下可制得FeS2(二硫化亚铁)纳米材料,该材料可用于制造高容量锂电池,电池放电时的总反应为4Li+FeS2═Fe+2Li2S,正极反应式是___.
焦李成回答:
硫铁矿烧渣用硫酸浸取,过滤后滤液中含有硫酸铁、硫酸铝、未反应的硫酸,用活化硫铁矿还原Fe3+后过滤,向滤液中加入FeCO3调节溶液pH,过滤后在通入空气、调节溶液pH,除去溶液中杂质离子Al3+,过滤浓缩结晶得到FeSO4...
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