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    （12分）利用染化厂的废料铁泥（主要成分是Fe2O3、FeO和铁）制备可用于隐形飞机涂层的纳米四氧化三铁的生产流程为：

    请回答：

    （1）过程①主要反应的离子方程式为                     。

    （2）已知氢氧化亚铁的Ksp=4.87×10-17，氢氧化铁的Ksp=2.6×10-39。

    当溶液中某离子浓度不高于1×10-5 mol·L-1时，可以认为该离子已经完全沉淀。通过计算所得数据说明过程②调节pH=9的原因是                   。

    （3）物质D的主要产物中铁、氢、氧三种元素的质量比为56∶1∶32， 则过程③主要反应的化学方程式为         。

    （4）已知Fe2+在弱碱性溶液中还原性较强，图11是研究过程④的实验所得，则该反应所需的时间控制在     小时左右，较为适宜。

    （5）某工厂处理废铁泥（测得铁元素含量为16.8 %）的能力为10吨/小时，生产纳米四氧化三铁的产量为4.64吨/小时。如不考虑过程④以后生产中Fe2+的氧化，则该工厂每小时消耗铁粉的质量为           千克。

     

    【答案】

    （1）2Fe3+ + Fe ＝ 3Fe2+   （2分）   （2）当pH=9时，c(Fe2+)＝4.87×10-7mol·L—1 （2分）

    （3）2Fe(OH)2 +H2O2＝2FeO(OH)+2H2O（物质D写成Fe(OH)O或FeHO2、FeO2H均可以）（2分）     （4）0.16（2分）       （5）560（4分）

    【解析】（1）滤液A中含有铁离子，所以方程式为2Fe3+ + Fe ＝ 3Fe2+。

    （2）根据氢氧化亚铁的溶度积常数可知，当pH＝9时，c(Fe2+)＝4.87×10-7mol·L—1，此时已经完全沉淀。

    （3）铁、氢、氧三种元素的质量比为56∶1∶32，则原子个数之比时1︰1︰2，即化学式为FeO(OH)，所以反应式是2Fe(OH)2 +H2O2＝2FeO(OH)+2H2O。

    （4）根据图11可知，当溶液显弱碱性时，对应的时间大约是0.16h。

    （5）4.64吨四氧化三铁中铁的质量是＝3.36吨，其中相当于氧化铁的质量是2.24吨，另外的铁来自于亚铁离子。10吨铁泥中铁的质量是16.8 %×10＝1.68吨，所以需要铁粉的质量是2.24吨－1.68吨＝0.56吨。

     

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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    （2011?厦门一模）利用染化厂的废料铁泥（主要成分是Fe2O2、FeO和铁）制备可用于隐形飞机涂层的纳米四氧化三铁的生产流程为：
    请回答：

    （1）在物质分类中，纳米四氧化三铁的主要成分属于
    氧化物
    氧化物
    ；
    （2）过程①主要反应的离子方程式为
    2Fe3++Fe=3Fe2+
    2Fe3++Fe=3Fe2+
    ；
    （3）已知氢氧化亚铁的Ksp=1×10-13，氢氧化铁的Ksp=1×10-26，通过计算所得数据说明过程②调节pH=9的原因是
    当pH=9时，Fe2+的浓度为5×10-5mol?L-1，已完全沉淀
    当pH=9时，Fe2+的浓度为5×10-5mol?L-1，已完全沉淀
    ；
    （4）物质D的主要产物中铁、氢、氧三种元素的质量比为56：1：32，则过程③主要反应的化学方程式为
    2Fe（OH）2+H2O2=2FeO（OH）+2H2O
    2Fe（OH）2+H2O2=2FeO（OH）+2H2O
    ；
    （5）已知Fe3+在弱碱性溶液中还原性较强，图是研究过程④的实验所得，该实验的结论是
    随着反应时间的增加，溶液的PH下降，可确定该反应的最佳时间是0.16h
    随着反应时间的增加，溶液的PH下降，可确定该反应的最佳时间是0.16h
    ；
    （6）为研究本流程中双氧水的用量，调节的pH、反应时间三个关键生产条件，需要进行七组实验．
    ①每组实验需要测定并计算得出的数据是
    纳米四氧化三铁的产率
    纳米四氧化三铁的产率
    ；
    ②若实验序号1是该流程的理论最佳生产条件，请在表中填入实验序号为5、6、7的三组实验条件．      
    实验序号 双氧水（mL） pH 反应时间
    1 0.5 11 3
    2 0.4 11 3
    3 0.6 11 3
    4 0.5 10 3
    5
    6
    7

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    科目：高中化学 来源： 题型：

    利用染化厂的废料铁泥（主要成分是Fe2O3、FeO和铁）制备可用于隐形飞机涂层的纳米四氧化三铁的生产流程为图1：

    请回答：
    （1）过程①主要反应的离子方程式为
    2Fe3++Fe=3Fe2+
    2Fe3++Fe=3Fe2+
    ．
    （2）已知氢氧化亚铁的Ksp=4.87×10-17，氢氧化铁的Ksp=2.6×10-39．当溶液中某离子浓度不高于1×10-5 mol?L-1时，可以认为该离子已经完全沉淀．通过计算所得数据说明过程②调节pH=9的原因是
    当pH=9时，Fe2+的浓度为5×10-5mol?L-1，已完全沉淀
    当pH=9时，Fe2+的浓度为5×10-5mol?L-1，已完全沉淀
    ．
    （3）物质D的主要产物中铁、氢、氧三种元素的质量比为56：1：32，则过程③主要反应的化学方程式为
    2Fe（OH）2+H2O2=2FeO（OH）+2H2O
    2Fe（OH）2+H2O2=2FeO（OH）+2H2O
    ．
    （4）已知Fe2+在弱碱性溶液中还原性较强，图2是研究过程④的实验所得，则该反应所需的时间控制在
    0.16
    0.16
    小时左右，较为适宜．
    （5）某工厂处理废铁泥（测得铁元素含量为16.8%）的能力为10吨/小时，生产纳米四氧化三铁的产量为4.64吨/小时．如不考虑过程④以后生产中Fe2+的氧化，则该工厂每小时消耗铁粉的质量为
    560
    560
    千克．

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    科目：高中化学 来源：2012届江苏省淮安市范集中学高三第一次全真模拟测试化学试卷（带解析） 题型：填空题

    （12分）利用染化厂的废料铁泥（主要成分是Fe2O3、FeO和铁）制备可用于隐形飞机涂层的纳米四氧化三铁的生产流程为：

    请回答：
    （1）过程①主要反应的离子方程式为                    。
    （2）已知氢氧化亚铁的Ksp=4.87×10-17，氢氧化铁的Ksp=2.6×10-39。
    当溶液中某离子浓度不高于1×10-5 mol·L-1时，可以认为该离子已经完全沉淀。通过计算所得数据说明过程②调节pH=9的原因是                  。
    （3）物质D的主要产物中铁、氢、氧三种元素的质量比为56∶1∶32，则过程③主要反应的化学方程式为        。
    （4）已知Fe2+在弱碱性溶液中还原性较强，图11是研究过程④的实验所得，则该反应所需的时间控制在    小时左右，较为适宜。

    （5）某工厂处理废铁泥（测得铁元素含量为16.8 %）的能力为10吨/小时，生产纳米四氧化三铁的产量为4.64吨/小时。如不考虑过程④以后生产中Fe2+的氧化，则该工厂每小时消耗铁粉的质量为          千克。

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    科目：高中化学 来源：不详 题型：问答题

    利用染化厂的废料铁泥（主要成分是Fe2O3、FeO和铁）制备可用于隐形飞机涂层的纳米四氧化三铁的生产流程为图1：

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    请回答：
    （1）过程①主要反应的离子方程式为______．
    （2）已知氢氧化亚铁的Ksp=4.87×10-17，氢氧化铁的Ksp=2.6×10-39．当溶液中某离子浓度不高于1×10-5 mol?L-1时，可以认为该离子已经完全沉淀．通过计算所得数据说明过程②调节pH=9的原因是______．
    （3）物质D的主要产物中铁、氢、氧三种元素的质量比为56：1：32，则过程③主要反应的化学方程式为______．
    （4）已知Fe2+在弱碱性溶液中还原性较强，图2是研究过程④的实验所得，则该反应所需的时间控制在______小时左右，较为适宜．
    （5）某工厂处理废铁泥（测得铁元素含量为16.8%）的能力为10吨/小时，生产纳米四氧化三铁的产量为4.64吨/小时．如不考虑过程④以后生产中Fe2+的氧化，则该工厂每小时消耗铁粉的质量为______千克．

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