實驗室以天青石精礦（主要含SrSO4，還含有少量SiO2、CaSO4、BaSO4）為原料制取SrSO4，其實驗流程如圖。
（1）室溫下，反應SrSO4（s）+CO32-（aq）?SrCO3（s）+SO42-（aq）達到平衡，則反應的平衡常數為571.4571.4。[Ksp（SrSO4）=3.2×10-7，Ksp（SrCO3）=5.6×10-10]
（2）浸取天青石精礦時，向NH4HCO3溶液中加入適量濃氨水的目的是將HCO3-轉化為CO32-，增大溶液中CO32-的濃度將HCO3-轉化為CO32-，增大溶液中CO32-的濃度?！敖、瘛钡臈l件是溫度在60～70℃、攪拌、反應3小時，溫度過高將會導致SrSO4的轉化率下降，其原因是溫度過高將會導致NH4HCO3的分解及氨水的分解揮發(fā)溫度過高將會導致NH4HCO3的分解及氨水的分解揮發(fā)。
（3）“焙燒”所得SrO粗品用蒸餾水多次浸取得Sr（OH）2溶液。判斷SrO粗品已經浸取完全的方法：取最后一次浸取液，向其中滴加幾滴酚酞，溶液不變紅取最后一次浸取液，向其中滴加幾滴酚酞，溶液不變紅。
（4）“沉淀”過程中除得到SrSO4外，還得到一種可循環(huán)利用的物質，該物質為氨水氨水。
（5）將SrSO4與煤粉按照一定比例混合后煅燒得到一種黑灰（SrS）。
①寫出生成SrS的化學反應方程式：SrSO4+2C 煅燒 SrS+2CO2↑（或SrSO4+4C 煅燒 SrS+4CO↑）SrSO4+2C 煅燒 SrS+2CO2↑（或SrSO4+4C 煅燒 SrS+4CO↑）。
②設計以黑灰為原料，制取SrSO4的實驗方案：取適量的黑灰用90℃的熱水浸取2～3次，將產生的氣體用NaOH溶液充分吸收，所得浸取液合并后滴加稍過量的3mol?L-1H2SO4，將所得沉淀過濾、洗滌、烘干取適量的黑灰用90℃的熱水浸取2～3次，將產生的氣體用NaOH溶液充分吸收，所得浸取液合并后滴加稍過量的3mol?L-1H2SO4，將所得沉淀過濾、洗滌、烘干。（已知：SrS易溶于水，易水解。水浸時的浸取率隨溫度變化如圖。實驗中鍶元素需充分轉化SrSO4，必須使用的試劑：蒸餾水、3mol?L-1H2SO4和NaOH溶液）。
煅燒
煅燒
煅燒
煅燒
【考點】制備實驗方案的設計．
【答案】571.4；將HCO3-轉化為CO32-，增大溶液中CO32-的濃度；溫度過高將會導致NH4HCO3的分解及氨水的分解揮發(fā)；取最后一次浸取液，向其中滴加幾滴酚酞，溶液不變紅；氨水；SrSO4+2C SrS+2CO2↑（或SrSO4+4C SrS+4CO↑）；取適量的黑灰用90℃的熱水浸取2～3次，將產生的氣體用NaOH溶液充分吸收，所得浸取液合并后滴加稍過量的3mol?L-1H2SO4，將所得沉淀過濾、洗滌、烘干
煅燒
煅燒
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：78難度：0.4
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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Fe2O3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）根據下表數據：
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 -
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Fe2O3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）根據下表數據：
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Fe2O3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）根據下表數據：
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
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