问题 问答题

如图是氧化沉淀法生产复印用Fe3O4粉的工艺流程简图,根据要求回答问题.

(1)铁的另两种常见氧化物的化学式是______.

(2)副产品P是______,由溶液N获得该副产品的操作顺序是b→______→______→d.

a.过滤;b.加热浓缩;c.冷却结晶;d.晶体加热至完全失去结晶水

(3)通空气时的化学方程式是4Fe(OH)2+2H2O+O2

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4Fe(OH)3,由沉淀M获得Fe3O4的过程中发生的反应为Fe(OH)2+2Fe(OH)3═Fe3O4+4H2O,控制“一定量空气”的目的是______,沉淀M中Fe(OH)2 和Fe(OH)3的最佳质量比为______.

答案

(1)铁的氧化物有氧化铁、氧化亚铁和四氧化三铁,故另外两种氧化物的化学式为:FeO  Fe2O3

(2)氢氧化钠和硫酸亚铁溶液反应后生成氢氧化亚铁和硫酸钠,所以副产品P是硫酸钠,由硫酸钠溶液变为失去结晶水的硫酸钠的过程为:b→c→a→d;

(3)因为通空气时的化学方程式是4Fe(OH)2+2H2O+O2═4Fe(OH)3,即Fe(OH)2转化为Fe(OH)3,所以控制“一定量空气”的目的是控制Fe(OH)2与Fe(OH)3的质量比,以达到他们的最佳质量比.他们的最佳质量比就是能够高产得到Fe3O4,所以他们两者恰好完全反应时的质量比就是最佳质量比,由化学方程式Fe(OH)2+2Fe(OH)3═Fe3O4+4H2O,可知Fe(OH)2与Fe(OH)3的质量比的最佳质量比为:90:(2×107)═45:107.

故答案为:

(1)FeO、Fe2O3 (2)Na2SO4  c  a 

(3)控制Fe(OH)2的转化量[或答:防止Fe(OH)2全部转化为Fe(OH)345:107]

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