硫鐵礦是一種寶貴的資源,主要成分是(FeS2),可以用于生產(chǎn)重要的化工原料綠礬晶體(FeSO4?7H2O,化學(xué)式量為278)和硫酸鈉。如圖是某工廠用1.5t硫鐵礦進行下列生產(chǎn)流程,請按要求作答:
已知:①KSCN溶液遇Fe2(SO4)3變紅,遇FeSO4不變色。②Al3+在溶液pH為4.2時開始沉淀,在溶液pH為5.37時完全沉淀;Fe2+在溶液pH為8時開始沉淀。
(1)為了使反應(yīng)更徹底更充分,操作1的措施是
將硫鐵礦粉碎
將硫鐵礦粉碎
,物質(zhì)甲的俗稱是 燒堿或火堿或苛性鈉
燒堿或火堿或苛性鈉
。
(2)加足量的鐵粉是將Fe3+還原成Fe2+,該反應(yīng)是化合反應(yīng),請寫出化學(xué)方程式 Fe2(SO4)3+Fe═3FeSO4
Fe2(SO4)3+Fe═3FeSO4
,證明溶液C中不含F(xiàn)e2(SO4)3的實驗方法是 取少量溶液C于試管中,滴入適量KSCN溶液,若溶液不變色,則不含F(xiàn)e2(SO4)3
取少量溶液C于試管中,滴入適量KSCN溶液,若溶液不變色,則不含F(xiàn)e2(SO4)3
(寫出實驗操作、現(xiàn)象及結(jié)論)。
(3)已知FeSO4的溶解度和該溫度下析出晶體的組成如表所示(僅在56.7℃、64℃溫度下可同時析出兩種晶體):
溫度/℃ |
0 |
10 |
30 |
50 |
56.7 |
60 |
64 |
70 |
80 |
90 |
溶解度/g |
14 |
17 |
25 |
33.0 |
35.2 |
35.3 |
35.6 |
33.0 |
30.5 |
27 |
析出晶體 |
FeSO4?7H2O |
FeSO4?4H2O |
FeSO4?H2O |
若要從FeSO
4溶液中析出FeSO
4?4H
2O晶體,則應(yīng)控制的結(jié)晶溫度范圍為
56.7℃<T<64℃
56.7℃<T<64℃
。
(4)該工廠所用硫鐵礦中含F(xiàn)eS
2的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為
80%
80%
(用百分?jǐn)?shù)表示,不必寫出計算過程)