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为了保护环境,充分利用资源,某研究小组通过如图简化流程,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
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问题描述:

为了保护环境,充分利用资源,某研究小组通过如图简化流程,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.KSCN溶液 C.KCl溶液 D. KOH

(3)第III步加FeCO3调溶液pH=6时,利用相关数据计算,(已知Ksp Al(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)判断Al3+___(填“是”或“否”)能沉淀完全.

(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溶液在加热浓缩结晶时要注意___,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___.

陆平回答:
  (1)H2SO4与Fe2O3反应生成硫酸铁与水,反应离子方程式为Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O,故答案为:Fe2O3+6H+=2Fe3++3H2O;(2)KMnO4溶液、K3[Fe(CN)6]溶液可以检验有Fe2+生成,取第Ⅱ步反应中溶液少许与试管中,滴加KSCN...
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