Fe3O4是常用的磁性材料,可用于錄音磁帶和電訊器材的制作。某小組同學(xué)采用下述實(shí)驗(yàn)裝置(夾持儀器略)制備Fe3O4并驗(yàn)證所得產(chǎn)物的成分與性質(zhì)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
Ⅰ.制備Fe3O4
(1)裝置A的作用是 產(chǎn)生水蒸氣產(chǎn)生水蒸氣;裝置D的名稱是 球形干燥管球形干燥管。
(2)裝置B中反應(yīng)的化學(xué)方程式為 3Fe+4H2O(g) 高溫 Fe3O4+4H23Fe+4H2O(g) 高溫 Fe3O4+4H2。
(3)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可觀察到E中的現(xiàn)象是 黑色粉末逐漸變紅黑色粉末逐漸變紅。
Ⅱ.探究B中所得黑色固體的成分
待硬質(zhì)玻璃管B冷卻后,取少許其中的固體物質(zhì)繼續(xù)進(jìn)行如圖實(shí)驗(yàn)(已知酸性KMnO4溶液能與鹽酸發(fā)生反應(yīng)):
(4)①試劑a是 硫酸硫酸(填物質(zhì)名稱),現(xiàn)象1為 酸性高錳酸鉀溶液褪色酸性高錳酸鉀溶液褪色;
②若現(xiàn)象2中溶液未變紅色,結(jié)合裝置B中固體的成分,用離子方程式解釋可能的原因:Fe+2Fe3+=3Fe2+Fe+2Fe3+=3Fe2+。
(5)已知溫度高于570℃時(shí),鐵與水蒸氣反應(yīng)的氧化產(chǎn)物只有Fe3O4。甲同學(xué)稱取16.8gFe粉于裝置B中,在600℃反應(yīng)一段時(shí)間后停止加熱,冷卻后稱得固體質(zhì)量為20.0g,則實(shí)驗(yàn)后的固體物質(zhì)中Fe3O4的質(zhì)量為 11.611.6g。
高溫
高溫
【答案】產(chǎn)生水蒸氣;球形干燥管;3Fe+4H2O(g) Fe3O4+4H2;黑色粉末逐漸變紅;硫酸;酸性高錳酸鉀溶液褪色;Fe+2Fe3+=3Fe2+;11.6
高溫
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:69引用:1難度:0.5
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1.硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過(guò)程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣(主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質(zhì)).用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下:
(1)在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有
(2)“酸浸”時(shí)間一般不超過(guò)20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過(guò)長(zhǎng),溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
(3)根據(jù)下表數(shù)據(jù):氫氧化物 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2 開(kāi)始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61
Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是
(4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則操作B是
(5)煅燒A的反應(yīng)方程式是
(6)a g燒渣經(jīng)過(guò)上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%,則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)不低于發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:5引用:1難度:0.5 -
2.硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過(guò)程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣(主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)).用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如圖:
(1)在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有
(2)“酸浸”時(shí)間一般不超過(guò)20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過(guò)長(zhǎng),溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
(3)根據(jù)下表數(shù)據(jù):氫氧化物 Al(OH)3 Mg(OH)2 Fe(OH)3 Fe(OH)2 開(kāi)始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61
(4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則A的操作是
(5)a g燒渣經(jīng)過(guò)上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%,則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)不低于發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:114引用:4難度:0.5 -
3.硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過(guò)程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣(主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)).用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下:
(1)在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有
(2)“酸浸”時(shí)間一般不超過(guò)20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過(guò)長(zhǎng),溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
(3)根據(jù)下表數(shù)據(jù):氫氧化物 Al(OH)3 Mg(OH)2 Fe(OH)3 Fe(OH)2 開(kāi)始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61
(4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則A的操作是發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:12引用:1難度:0.5