Question

【題目】脫硫渣是鐵水在進入轉爐前進行脫硫處理時產生的廢棄物，現以某工廠廢棄的脫硫渣（主要成分為Fe、CaO及少量MgO、Al2O3、SiO2）為原料，制備高純度硫酸亞鐵晶體的流程如下：

（1）在結晶過程中，pH、溫度對硫酸亞鐵純度的影響如圖1、圖2，則蒸發結晶時適宜的條件為_____。

（2）離心分離后在30℃下干燥6h后得高純度硫酸亞鐵晶體，30℃下干燥其原因可能是______。

（3）實驗室進行過濾操作時所需用到的玻璃儀器有_______。

（4）硫酸亞鐵晶體可用來凈化硫酸亞鐵晶體可用來凈化含K2Cr2O7廢水，取一定質量的FeSO4·7H2O 和足量的KOH溶液加入到含K2Cr2O7廢水中可得到一定量的磁性材料Cr0.5Fe1.5FeO4，處理含5.00×10-3mol K2Cr2O7的廢水，需要多少克的FeSO4·7H2O（寫出計算過程）。_______________

Answer 1

【答案】 pH=2、70℃下蒸發結晶 高于30℃晶體易失去結晶水 燒杯、玻璃棒、漏斗 13.9g

【解析】（1）根據圖示可知，當pH=2時，硫酸亞鐵的純度最大；當溫度為70℃時，硫酸亞鐵的純度最大；正確答案：pH=2、 70℃下蒸發結晶 。

（2）硫酸亞鐵晶體中含有結晶水，溫度高于30℃，晶體易失去結晶水，正確答案：高于30℃晶體易失去結晶水。

（3）實驗室進行過濾操作時所需用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、漏斗，正確答案：燒杯、玻璃棒、漏斗。

（4）設處理處理含5.00×10-3mol K2Cr2O7的廢水，需要FeSO4·7H2O的物質的量為xmol,根據信息可知：

10 FeSO4+18KOH+ K2Cr2O7=10K2SO4+4 Cr0.5Fe1.5FeO4+9H2O

10 1

x 5.00×10-3

解之得x= 5.00×10-2mol，所以需要綠礬物質的量為5.00×10-2mol，所以需要FeSO4·7H2O的質量為5.00×10-2×278=13.9g，正確答案：13.9 g。