利用硫酸渣(主要含Fe2O3、SiO2、Al2O3、MgO等杂质)制备氧化铁的工艺流程如下:
(1)“酸浸”中硫酸要适当过量,目的是:①提高铁的浸出率;②________。
(2)“还原”是将Fe3+转化为Fe2+,同时FeS2被氧化为SO42—,该反应的离子方程式为________________________________________________________________________。
(3)为测定“酸浸”步骤后溶液中Fe3+的量以控制加入FeS2的量。实验步骤为:准确量取一定体积的酸浸后的溶液于锥形瓶中,加入稀盐酸、稍过量SnCl2,再加HgCl2除去过量的SnCl2,以二苯胺磺酸钠为指示剂,用K2Cr2O7标准溶液滴定,有关反应的化学方程式如下:
2Fe3++Sn2++6Cl-=2Fe2++SnCl62—
Sn2++4Cl-+2HgCl2=SnCl62—+Hg2Cl2↓
6Fe2++Cr2O72—+14H+=6Fe3++2Cr3++7H2O
①若SnCl2不足量,则测定的Fe3+量________(填“偏高”、“偏低”或“不变”,下同);
②若不加HgCl2,则测定的Fe3+量________。
(4)①可选用________(填试剂)检验滤液中含有Fe3+。产生Fe3+的原因是________________________________________________________________________(用离子方程式表示)。
②已知部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:
沉淀物
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Fe(OH)3
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Al(OH)3
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Fe(OH)2
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Mg(OH)2
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Mn(OH)2
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开始沉淀
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2.7
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3.8
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7.5
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9.4
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8.3
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完全沉淀
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3.2
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5.2
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9.7
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12.4
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9.8
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实验可选用的试剂有:稀硝酸、Ba(NO3)2溶液、酸性KMnO4溶液、NaOH溶液,要求制备过程中不产生有毒气体。
请完成由“过滤”后的溶液模拟制备氧化铁的实验步骤:
a.氧化:________________________________________________________;
b.沉淀:__________________________________________________________;
c.分离,洗涤;
d.烘干,研磨。