利用酸解法制钛白粉产生的废液[含有大量FeSO 4 、H 2 SO 4 和少量Fe 2 (SO 4 ) 3 TiOSO 4 ]，生产硫酸亚

Question

利用酸解法制钛白粉产生的废液[含有大量FeSO 4 、H 2 SO 4 和少量Fe 2 (SO 4 ) 3 TiOSO 4 ]，生产硫酸亚铁和补血剂乳酸亚铁。其生产步骤如下： 请回答：（1）步骤①中分离操作的名称是______；步骤⑥必须控制一定的真空度，原因是_________；（2）废液中的TiOSO 4 在步骤①能水解生成滤渣（主要成分为TiO 2 ?xH 2 O）的化学方程式为__________；步骤④的离子方程式为_____________________。（3）用平衡移动原理解释步骤⑤中加乳酸能得到乳酸亚铁的原因_______。（4）配平酸性高锰酸钾溶液与硫酸亚铁溶液反应的离子方程式：_____Fe 2+ +_____MnO 4 － +_____H + =_____Fe 3+ +_____Mn 2+ +_____取步骤②所得晶体样品ag,溶于稀硫酸配成100.00 mL溶液，取出20. 00 mL溶液,用KMnO 4 溶液滴定（杂质与KMnO 4 不反应）。若消耗0.1000 mol·L － 1 KMnO 4 溶液20.00mL，则所得晶体中FeSO 4 ?7H 2 O的质量分数为（以含a的式子表示）_____________________。

Answer 1

该题是目的是生成乳酸亚铁和硫酸亚铁. （1）步骤①中得到滤渣和硫酸亚铁溶液,其操作是过滤。步骤⑥必须控制一定的真空度，其主要原因是，有利于水分的蒸发，以，防止Fe 2+ 被氧化。 （2）由于是水解，必然水是反应物，另外已知了产物，TiO 2 ?xH 2 O，根据守恒方知另一产物是硫酸。这样就可以写水解方程式TiOSO 4 +（x+1）H 2 O=TiO 2 ?xH 2 O+H 2 SO 4 。 （3））FeCO 3 存在着溶解平衡，这样乳酸电离出的H + 就会影响平衡向正方向移动； （4）由化合价升降守恒，就可把方程式配平。由方程式找出Fe 2+ 与MnO 4 - 的计算计量数关系，方可进行计算： W（FeSO 4 ?7H 2 O=（0.10000mol/L×0.02L×5×5×278g/mol）÷ag=13.9/a