Question

实验室可利用硫酸厂废渣(主要成分为铁的氧化物及少量FeS、SiO₂等)制备聚铁和绿矾(FeSO₄·7H₂O)，聚铁的化学式可表示为[Fe₂(OH)_n(SO₄)_3－0.5n]_m，主要工艺流程如下：

下列说法错误的是

A.炉渣中FeS与稀硫酸和氧气反应的离子方程式为：4FeS+3O₂+12H⁺=4Fe³⁺+4S↓+6H₂O

B.气体M的成分是SO₂，通入H₂O₂溶液得到硫酸，可循环使用

C.向溶液X中加入过量铁粉，充分反应后过滤得到溶液Y，再经蒸干即得绿矾

D.溶液Z的pH影响聚铁中铁的质量分数，若其pH偏小，将导致聚铁中铁的质量分数偏小

Answer

C

【解析】

炉渣加入硫酸溶液的同时通入氧气，得到的固体W含S和SiO2，灼烧得到气体M为二氧化硫，溶液X为含有Fe3+的溶液，调节溶液pH得到溶液Z加热得到聚铁胶体，溶液X中加入铁反应生成的溶液Y为硫酸亚铁溶液，经蒸发浓缩、冷却结晶、过滤得到硫酸亚铁晶体。

A. 炉渣中FeS与稀硫酸和氧气反应生成硫单质、硫酸铁和水，反应的离子方程式为4FeS+3O2+12H+=4Fe3++4S↓+6H2O，故A正确；

B.根据上述分析可知，气体M的成分是SO2，通入H2O2溶液得到硫酸，可循环使用，故B正确；

C.溶液X中加入过量铁粉，铁和硫酸铁溶液反应生成硫酸亚铁，通过蒸发浓缩，冷却结晶，过滤得到绿矾，故C错误；

D.若溶液Z的pH偏小，则聚铁中生成的氢氧根离子的含量减少，硫酸根离子的含量偏大，将导致聚铁中铁的质量分数偏小，故D正确；

答案选C。