2024版化学新教材鲁科版（闽粤皖京豫）教师用书第3章金属及其化合物3章热点强化6　工艺流程中含铁化合物的制备

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2024-11-17 5 0 565.51KB 5 页 5.9玖币

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热点强化 6　工艺流程中含铁化合物的制备

1．含铁化合物制备的微型流程设计

例1　用废铁屑制备磁性氧化铁(Fe3O4)，制取过程如图：

下列说法不正确的是(　　)

A．浸泡过程中适当加热并搅拌效果更好

B．检验溶液 A中的 Fe3＋可以用 KSCN 溶液

C．加 H2O2时发生反应的离子方程式为 H2O2＋2Fe2＋＋2H＋===2Fe3＋＋2H2O

D．制备 Fe3O4的反应 Fe2＋＋2Fe3＋＋8OH－=====Fe3O4＋4H2O是氧化还原反应

答案　D

解析　浸泡过程中适当加热并搅拌可以提高反应速率，效果更好，A正确；检验铁离子可以

用硫氰酸钾溶液，溶液显红色，B正确；过氧化氢能氧化亚铁离子，离子方程式为 H2O2＋

2Fe2＋＋2H ＋===2Fe3＋＋ 2H2O，C正确；制备 Fe3O4的反应为 Fe2＋＋2Fe3＋＋8OH －

=====Fe3O4＋4H2O，没有元素化合价变化，不是氧化还原反应，D错误。

2．含铁化合物制备的综合流程设计

例2　利用金属矿渣(含有 FeS2、SiO2及Cu2O)制备(NH4)2Fe(SO4)2晶体的实验流程如下。

(1)煅烧过程中 FeS2和Cu2O转化为 Fe2O3和CuO。FeS2与O2反应生成 Fe2O3和SO2的化学方

程式为__________________________________________________________________。

(2)为提高酸浸过程中铁的浸出率，实验中可采取的措施有____________(填字母)。

A．增加矿渣的投料量

B．将矿渣粉碎并搅拌

C．缩短酸浸的时间

D．适当提高酸浸温度

(3)向酸浸后的溶液中加入过量铁屑，除能将 Fe3＋转化为 Fe2＋外，还能___________________；

检验 Fe3＋是否完全被还原的实验操作是_____________________________________________。

(4)煅烧生成的 SO2用石灰乳吸收得到 CaSO3浆料，以 CaSO3浆料制备 NaHSO3溶液的实验方

案为___________________________________________________________________________。

(已知：2CaSO3＋Na2SO4＋H2SO4＋4H2O===2CaSO4·2H2O＋2NaHSO3；CaSO4·2H2O难溶于

水；pH＝4～6的溶液中 HSO 能大量存在。实验中可选用的试剂：3 mol·L－1 Na2SO4溶液，

3 mol·L－1H2SO4溶液，1 mol·L－1 NaOH 溶液)

答案　(1)4FeS2＋11O2=====2Fe2O3＋8SO2

(2)BD

(3)将Cu2＋转化为 Cu　取少量还原后的上层清液于试管中，向其中滴加 KSCN 溶液，若溶液

不变红，则 Fe3＋已完全被还原

(4)向CaSO3浆料中加入一定量 3 mol·L－1 Na2SO4溶液，边搅拌边缓慢滴加总量与 Na2SO4溶

液相同量的 3 mol·L－1 H2SO4溶液，测定反应液的 pH，再用 3 mol·L－1 H2SO4溶液或 1 mol·

L－1 NaOH 溶液调节 pH 在4～6之间，过滤(或向 CaSO3浆料中边搅拌边缓慢滴加 3 mol·L－1

H2SO4溶液，产生的气体通入 1 mol·L－1 NaOH 溶液中，测定溶液 pH，当测定 pH 在4～6之

间，停止滴加 H2SO4溶液)

解析　(2)增大投料量并不能增大浸出率，故 A不选；矿渣粉碎后，反应接触面积增大，反

应更快更充分，可提高浸出率，故 B选；缩短酸浸时间会降低浸出率，故 C不选；适当提

高温度可提高浸出率，故 D选。

(3) 加入过量铁屑除将 Fe3＋转化为 Fe2＋外，还能将铜离子转化为铜而过滤除去；检验铁离子

是否完全被还原的操作是：取少量还原后的上层清液于试管中，向其中滴加 KSCN 溶液，

若溶液不变红，则 Fe3＋已完全被还原。(4) 根据信息，pH＝4～6时，HSO 能大量存在，且

CaSO4·2H2O难溶于水，故该制备环境应在酸性条件下。

1．高磷鲕状赤铁矿(主要含有 Fe2O3，含少量 Al2O3、CaO、SiO2等)是我国一种重要的沉积型

铁矿资源，以高磷鲕状赤铁矿为原料制备纯度较高的铁红，其流程如图所示。下列说法错误

的是(　　)

A．铁红可用作油漆、油墨、建筑物的着色剂

B．酸浸液遇 K3[Fe(CN)6]溶液生成蓝色沉淀

C．洗涤滤渣时要用玻璃棒不断搅拌

D．氧化时选用的试剂可以是 H2O2、NaClO 溶液

答案　C

解析　铁红的主要成分是氧化铁，为红棕色，可用作油漆、油墨、建筑物的着色剂，A项正

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摘要：

热点强化6　工艺流程中含铁化合物的制备1．含铁化合物制备的微型流程设计例1　用废铁屑制备磁性氧化铁(Fe3O4)，制取过程如图：下列说法不正确的是(　　)A．浸泡过程中适当加热并搅拌效果更好B．检验溶...

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