問題詳情:
常用的鐳射印表機、影印機使用的墨粉主要成分之一就是Fe3O4,氧化沉澱法是工業生產Fe3O4的主要方法,其工藝流程如圖所示。已知:①工業綠*主要成分是FeSO4·7H2O,②Fe(OH)2+2Fe(OH)3===Fe3O4+4H2O。
請回答下列問題:
(1)實驗室中檢驗FeSO4溶液因氧化而變質的實驗*作是________________________
________________________________________________________________________。
(2)寫出沉澱和氧化過程的化學方程式:____________________________、________________________________________________________________________。
(3)氧化過程中,若通入過量空氣會使成品含大量________________雜質。
(4)若原料中有278 kg綠*,則理論上可製得Fe3O4________kg。
【回答】
解析:(1)FeSO4溶液因氧化而變質,則可生成Fe3+,可用KSCN溶液檢驗Fe3+,檢驗方法是取待測液少許於試管中,加入適量的KSCN溶液,若溶液顯紅*,則*含Fe3+。(2)加入*氧化*,生成*氧化亞鐵沉澱,化學方程式為FeSO4+2NaOH===Fe(OH)2↓+Na2SO4,Fe(OH)2不穩定,易被空氣中的氧氣氧化生成Fe(OH)3,反應的化學方程式為4Fe(OH)2+2H2O+O2===4Fe(OH)3。(3)氧化過程中,若通入過量空氣,*氧化亞鐵被氧化生成*氧化鐵,加熱*氧化鐵,受熱分解生成Fe2O3,因此會使成品含大量的Fe2O3。(4)若原料中有278 kg綠*,則n(FeSO4·7H2O)==1 000 mol,則理論上可製得Fe3O4的物質的量為n(Fe3O4)== mol,則理論上反應可製得Fe3O4的質量為m(Fe3O4)= mol×232 g·mol-1≈77.33×103g=77.33 kg。
*:(1)取待測液少許於試管中,加入適量的KSCN溶液,若溶液顯紅*,則*含Fe3+
(2)FeSO4+2NaOH===Fe(OH)2↓+Na2SO4
4Fe(OH)2+2H2O+O2===4Fe(OH)3
(3)Fe2O3 (4)77.33
知識點:金屬元素的單質及其化合物
題型:綜合題