Question

【题目】以FeSO4为原料制备铁黑颜料Fe3O4（其中Fe既有+2价，也有+3价）的过程如下：

“转化”过程的反应为：4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3。“分解”过程发生的反应为：2Fe(OH)3 + Fe(OH)2 = Fe3O4+4H2O。若原料中含FeSO4 9.12 t，下列说法正确的是

A. 理论上与FeSO4反应的NaOH溶液的质量为4.8 t

B. 理论上“转化”过程参与反应的O2的质量为320 kg

C. 该方法理论上最终可以获得Fe3O4的质量为4.64 t

D. 若“转化”过程参与反应的O2过量，则最终所得固体的质量偏小

Answer 1

【答案】C

【解析】A、设理论上与FeSO4反应的NaOH的质量为x

FeSO4+2NaOH=Fe（OH）2↓+Na2SO4，

152 80

9.12t x

x=4.8t

理论上与FeSO4反应的NaOH溶液的质量==48t，错误；

B、设：理论上“转化”过程参与反应的O2的质量为y，在FeSO4溶液中加入NaOH溶液，先生成Fe（OH）2沉淀，反应化学方程式为：FeSO4+2NaOH=Fe（OH）2↓+Na2SO4，氢氧化亚铁不稳定，最终被氧化成氢氧化铁沉淀，反应的化学方程式为：4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3，则有

4FeSO4 ～4Fe（OH）2～O2

608 32

9.12t y

y=0.48t=480kg，错误；

C、该方法理论上最终可以获得Fe3O4的质量为z

9.12t× ×100%÷ =4.64t，正确；

D、9.12tFeSO4中铁元素的质量=3.36t，Fe3O4的质量为3.36t÷=4.64t，若“转化”过程参与反应的O2过量，则最终所得固体为Fe2O3，质量为3.36t÷=4.8t，质量偏大，错误。答案C。