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Fe3O4顆粒在磁記錄材料、特殊催化劑、磁流體等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。制備Fe3O4的一種方法如圖1所示。
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①+2價的鐵元素容易被空氣中的氧氣氧化;
②“沉淀”時的反應(yīng)為:2FeCl3+FeCl2+8NH3?H2O═Fe3O4↓+8NH4Cl+4H2O。
(1)向酸化FeCl2溶液中通入O2可將其轉(zhuǎn)化為FeCl3,該反應(yīng)的方程式為
4FeCl2+O2+4HCl=4FeCl3+2H2O
4FeCl2+O2+4HCl=4FeCl3+2H2O
。
(2)“沉淀”時需控制溶液的pH與反應(yīng)的溫度。
①“沉淀”時反應(yīng)溫度不宜過高的原因是
氨水受熱易分解、易揮發(fā)
氨水受熱易分解、易揮發(fā)

②判斷“沉淀”已完全的方法是向靜置所得上層清液中滴加
靜置后,向上層清液中滴加NH3?H2O,如果不再產(chǎn)生沉淀
靜置后,向上層清液中滴加NH3?H2O,如果不再產(chǎn)生沉淀
,則說明沉淀已經(jīng)完全。
③“溶解”時,實際投放的
m
F
e
C
l
2
?
4
H
2
O
m
F
e
C
l
3
?
6
H
2
O
遠大于理論值,其原因是
“溶解”時,F(xiàn)eCl2在鹽酸存在下,與空氣中的氧氣反應(yīng)生成FeCl3
“溶解”時,F(xiàn)eCl2在鹽酸存在下,與空氣中的氧氣反應(yīng)生成FeCl3
。
(3)制得的Fe3O4樣品中混有少量FeOOH,為了測定Fe3O4的純度,取2.000g樣品,進行控溫加熱,該溫度下,F(xiàn)eOOH分解成Fe2O3,而Fe3O4不發(fā)生反應(yīng)。充分加熱后,所得固體的質(zhì)量為1.982g,則該樣品中Fe3O4的純度是
91.10%
91.10%
。
(4)ZnO?Fe3O4的性能比Fe3O4更好。高溫下,鐵酸鋅(ZnFe2O4)可被CO選擇性還原為ZnO和Fe3O4,同時產(chǎn)生CO2
①該反應(yīng)的化學方程式為
3ZnFe2O4+CO
高溫
3ZnO+2Fe3O4+CO2
3ZnFe2O4+CO
高溫
3ZnO+2Fe3O4+CO2
。
②在恒壓條件下,反應(yīng)溫度、反應(yīng)體系中CO的體積分數(shù)[
V
CO
V
CO
+
V
C
O
2
]對還原產(chǎn)物的影響如圖2所示。溫度在200~1000℃范圍里,要保證還原產(chǎn)物始終為ZnO和Fe3O4,則控制體系中CO的體積分數(shù)的范圍為
0.07<
V
CO
V
CO
+
V
C
O
2
<0.28
0.07<
V
CO
V
CO
+
V
C
O
2
<0.28

菁優(yōu)網(wǎng)?

【答案】4FeCl2+O2+4HCl=4FeCl3+2H2O;氨水受熱易分解、易揮發(fā);靜置后,向上層清液中滴加NH3?H2O,如果不再產(chǎn)生沉淀;“溶解”時,F(xiàn)eCl2在鹽酸存在下,與空氣中的氧氣反應(yīng)生成FeCl3;91.10%;3ZnFe2O4+CO
高溫
3ZnO+2Fe3O4+CO2;0.07<
V
CO
V
CO
+
V
C
O
2
<0.28
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/7/1 8:0:9組卷:95引用:1難度:0.3
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  • 1.氧化鎂在醫(yī)藥等行業(yè)應(yīng)用廣泛。實驗室以菱鎂礦(主要成分為MgCO3,含少量FeCO3,其他雜質(zhì)不溶于水和酸) 為原料制備高純氧化鎂的實驗流程如圖1:
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    (1)為了提高“酸浸”的效果,可采取的措施有:適當升高溫度、
     
    。MgCO3與稀硫酸反應(yīng)的化學方程式為
     
    。
    (2)“氧化”過程中,將FeSO4全部轉(zhuǎn)化為Fe2(SO43,然后加氨水,調(diào)節(jié)溶液的pH范圍為
     
    。(已知部分金屬陽離子以氫氧化物形成沉淀時溶液的pH見表)
     對應(yīng)離子  Fe3+ Fe2+ Mg2+
     開始沉淀時的pH 2.7 7.9 9.4
     完全沉淀時的pH 3.7 9.6 11.4
    (3)過濾后得到濾渣2和濾液,濾渣2是
     
    (填化學式),此時濾液中的陽離子一定含有
     
    (填離子符號)。
    (4)煅燒過程存在以下反應(yīng):
    2MgSO4+C
    800
    2MgO+2SO2↑+CO2
    MgSO4+C
    800
    MgO+SO2↑+CO↑
    MgSO4+3C
    800
    MgO+S↑+3CO↑
    已知:①硫在常溫下是一種淡黃色固體,硫的熔點約為115.2℃,沸點約為444.7℃;②高錳酸鉀溶液與SO2反應(yīng)會褪色,且只吸收SO2,不吸收CO2; ③堿溶液既吸收SO2,又吸收CO2.利用如圖2裝置對煅燒產(chǎn)生的氣體進行檢驗并收集。
    ①集氣瓶B中盛放的溶液是
     
    (填字母),C中盛放的溶液是
     
    (填字母)。
    a.Ca(OH)2溶液
    b.KMnO4溶液
    c.NaOH溶液
    d.BaCl2溶液
    ②裝置D的作用是
     

    發(fā)布:2024/12/25 16:0:1組卷:127引用:2難度:0.5
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    (1)“煅燒”的化學方程式為
     
    ,該反應(yīng)屬于基本反應(yīng)類型中的
     
    反應(yīng)。
    (2)“混合”時不能用鐵制容器,原因是
     
    (用化學方程式表示)。
    (3)“混合”時需不斷攪拌,目的是
     
    。
    (4)“混合”過程中發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)的化學方程式為
     
    。
    (5)“混合”后得到的波爾多液溫度明顯高于室溫,原因是
     
    。
    (6)用
     
    可以測定波爾多液酸堿度。

    發(fā)布:2024/12/25 17:30:2組卷:50引用:2難度:0.5
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