高一2部刘兵

以矿物废渣(主要成分为CuS和FeS2，含少量Al2O3、Fe2O3和SiO2)为原料,制备胆矾并获得铁红Fe2O3的工艺流程如下：

已知：（1）相关金属离子[c(Mn+)=0.1mol·L?1]形成氢氧化物沉淀的pH范围如下：

金属离子

Fe2+

Fe3+

Al3+

Mg2+

Zn2+

Cu2+

开始沉淀的pH

6.3

1.5

3.4

8.9

6.2

4.2

沉淀完全的pH

8.3

2.8

4.7

10.9

8.2

6.7

（2）已知：Ksp[Al(OH)3]=1×10－33，Ksp[Fe(OH)3]=3×10－39，Ksp[Mg(OH)2]=5.6×10-12，Ksp[Cu(OH)2]＝2.2×10－20。

（3）已知：金属硫化物难溶于酸（如盐酸和硫酸）和碱。

请根据流程并结合有关已知信息，回答下列问题：

（1）将矿物废渣粉碎成矿粉的目的是。

（2）写出第一次焙烧时FeS2发生反应的方程式。在工业生产中焙烧产生的SO2常用浓氨水吸收，请写出离子方程式。

（3）“调节pH”时还可以改为加入（任写一种物质的化学式）。

（4）写出“操作”得到胆矾晶体的具体做法，。

（5）用CuO调节pH=4时，为了达到分离目的，通过计算回答，溶液中铜离子浓度应该如何控制？。

参考答案及评分标准：

（1）增大反应接触面积，使反应充分。2分

（2）4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2产物或配平错误均不给分2分

SO2+2NH3.H2O=2NH4++SO32-+H2O产物或配平错误均不给分2分

（3）Cu(OH)2或Fe2O3或Fe(OH)3等任写一种即可2分

（4）蒸发浓缩冷却结晶表述意思相近且规范科学每空1分，共2分

（5）2.2mol/L必须是小于，否则不得分；若没有单位，得1分。2分

刘兵老师的作品紧扣题目信息，编制符合化工流程题的要求，题目有梯度，最后答题规范要求。