試卷征集
加入會(huì)員
操作視頻

鐵黑(Fe3O4)是常見(jiàn)的鐵系顏料。工業(yè)上可以利用鈦白工業(yè)的副產(chǎn)品硫酸亞鐵,以及氨水、空氣等,經(jīng)過(guò)如圖所示的一系列生產(chǎn)步驟來(lái)制取鐵黑。
菁優(yōu)網(wǎng)
從合成到干燥階段發(fā)生反應(yīng)的原理如下:
4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3
Fe(OH)2+2Fe(OH)3
Fe(OH)2?2Fe(OH)3
 Fe3O4
(1)加入氨水調(diào)pH至7~9時(shí),發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為
Fe2++2NH3?H2O=Fe(OH)2↓+2NH4+
Fe2++2NH3?H2O=Fe(OH)2↓+2NH4+
。
(2)“控制反應(yīng)條件”是物質(zhì)制備流程中的重要環(huán)節(jié),為了保證鐵黑樣品的質(zhì)量,“合成”過(guò)程中需要控制的因素有
通入空氣的量、空氣的通入速率或氨水的濃度及反應(yīng)溫度
通入空氣的量、空氣的通入速率或氨水的濃度及反應(yīng)溫度
(填兩個(gè))。
(3)操作①的名稱(chēng)為
過(guò)濾
過(guò)濾
。溶液A經(jīng)
蒸發(fā)結(jié)晶
蒸發(fā)結(jié)晶
后洗滌可得到副產(chǎn)品硫酸銨,該物質(zhì)可用作化肥。
(4)鐵黑產(chǎn)品中Fe3O4的含量是判斷產(chǎn)品等級(jí)的依據(jù)之一。某鐵黑樣品中混有的雜質(zhì)為FeO、Fe2O3中的一種。根據(jù)國(guó)標(biāo)方法,進(jìn)行的測(cè)定實(shí)驗(yàn)如下:
①步驟1:稱(chēng)取1.908g樣品置于錐形瓶中,加入足量鹽酸,加熱使之完全溶解。
四氧化三鐵可看成是由FeO和Fe2O組成的化合物,依據(jù)物質(zhì)類(lèi)別的知識(shí),你能寫(xiě)出Fe3O4與鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式嗎?
Fe3O4+8HCl=FeCl2+2FeCl3+4H2O
Fe3O4+8HCl=FeCl2+2FeCl3+4H2O
。
②步驟2:向錐形瓶中先加入足量的SnCl2溶液,將Fe3+全部轉(zhuǎn)化為Fe2+,除去過(guò)量的Sn2+,再加入一定量的硫酸和磷酸,并滴加指示劑。在此步驟中,
Sn
Sn
元素被氧化,
Fe3+
Fe3+
作氧化劑。
③步驟3:再向錐形瓶中滴加 0.08200mol?L-1K2Cr2O7溶液,發(fā)生反應(yīng):Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O。恰好完全反應(yīng)時(shí),共消耗50.00mLK2Cr2O7溶液。在方程式中標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目
菁優(yōu)網(wǎng)
菁優(yōu)網(wǎng)
。依據(jù)題目數(shù)據(jù)計(jì)算樣品中Fe元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)
n(Fe2+)=6n(Cr2O72-)=6×0.08200mol?L-1×50.00×10-3L=0.0246mol,1.908g樣品中鐵元素總質(zhì)量為:m(Fe)=0.0246mol×56g?mol-1=1.3776g,樣品中Fe的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=
1
.
3776
g
1
.
908
g
×100%≈72.2%
n(Fe2+)=6n(Cr2O72-)=6×0.08200mol?L-1×50.00×10-3L=0.0246mol,1.908g樣品中鐵元素總質(zhì)量為:m(Fe)=0.0246mol×56g?mol-1=1.3776g,樣品中Fe的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=
1
.
3776
g
1
.
908
g
×100%≈72.2%
(寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程)。

【答案】Fe2++2NH3?H2O=Fe(OH)2↓+2NH4+;通入空氣的量、空氣的通入速率或氨水的濃度及反應(yīng)溫度;過(guò)濾;蒸發(fā)結(jié)晶;Fe3O4+8HCl=FeCl2+2FeCl3+4H2O;Sn;Fe3+;菁優(yōu)網(wǎng);n(Fe2+)=6n(Cr2O72-)=6×0.08200mol?L-1×50.00×10-3L=0.0246mol,1.908g樣品中鐵元素總質(zhì)量為:m(Fe)=0.0246mol×56g?mol-1=1.3776g,樣品中Fe的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=
1
.
3776
g
1
.
908
g
×100%≈72.2%
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書(shū)面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:42引用:1難度:0.6
相似題
  • 1.鐵的氧化物有很多,在中學(xué)化學(xué)中經(jīng)常提到的有FeO、Fe2O3和Fe3O4,而且在一定條件下它們之間是可以相互轉(zhuǎn)化的,例如:在1400℃以上的溫度下加熱Fe2O3時(shí),F(xiàn)e2O3會(huì)部分失去氧,生成Fe3O4.下列有關(guān)說(shuō)法正確的是( ?。?/h2>

    發(fā)布:2024/12/30 3:30:1組卷:402引用:6難度:0.9
  • 2.下列說(shuō)法正確的是(  )

    發(fā)布:2025/1/3 8:0:1組卷:17引用:1難度:0.7
  • 3.下列物質(zhì)在給定條件下能一步實(shí)現(xiàn)的是(  )

    發(fā)布:2024/12/16 7:0:2組卷:121引用:7難度:0.6
小程序二維碼
把好題分享給你的好友吧~~
APP開(kāi)發(fā)者:深圳市菁優(yōu)智慧教育股份有限公司| 應(yīng)用名稱(chēng):菁優(yōu)網(wǎng) | 應(yīng)用版本:5.0.7 |隱私協(xié)議|第三方SDK|用戶(hù)服務(wù)條款
本網(wǎng)部分資源來(lái)源于會(huì)員上傳,除本網(wǎng)組織的資源外,版權(quán)歸原作者所有,如有侵犯版權(quán),請(qǐng)立刻和本網(wǎng)聯(lián)系并提供證據(jù),本網(wǎng)將在三個(gè)工作日內(nèi)改正