Question

如图是氧化沉淀法生产复印用Fe₃O₄粉的工艺流程图，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加热浓缩→

 

→

 

→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+O₂+2H₂O═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

 

．

Answer 1

考点：物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用,物质分子中的原子个数计算

专题：实验设计题

分析：工业绿矾加水溶解过滤除去不溶性杂质得到硫酸亚铁溶液，加入适量氢氧化钠溶液同时通入一定量空气过滤得到彻底为氢氧化亚铁和氢氧化铁的混合物，加热分解生成四氧化三铁；溶液N为为硫酸钠溶液，通过蒸发浓缩冷却结晶得到硫酸钠晶体为副产品P；
（1）铁的氧化物有氧化铁、氧化亚铁、四氧化三铁；
（2）分析可知副产品为硫酸钠；溶液中得到晶体的方法是蒸发浓缩冷却结晶得到硫酸钠晶体，加热失去结晶水得到硫酸钠；
（3）通入适量空气是为了得到氢氧化亚铁和氢氧化铁的混合物，控制二者质量比，结合化学方程式计算二者最佳质量比；

解答： 解：（1）铁的氧化物有氧化铁、氧化亚铁、四氧化三铁，铁的另两种常见氧化物的化学式是FeO、Fe₂O₃；
故答案为：FeO、Fe₂O₃ ；
（2）工业绿矾加水溶解过滤除去不溶性杂质得到硫酸亚铁溶液，加入适量氢氧化钠溶液同时通入一定量空气过滤得到彻底为氢氧化亚铁和氢氧化铁的混合物，加热分解生成四氧化三铁；溶液N为为硫酸钠溶液，通过蒸发浓缩冷却结晶，过滤洗涤，得到硫酸钠晶体为副产品P；
故答案为：Na₂SO₄；冷却结晶；过滤；
（3）通空气时的化学方程式是  4Fe（OH）₂+O₂+2H₂O═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”的目的是为了得到氢氧化亚铁和氢氧化铁的混合物，控制Fe（OH）₂与Fe（OH）₃的质量比，沉淀M中Fe（OH）₂和Fe（OH）₃的最佳质量比符合化学方程式中物质的量之比为1：2，质量比为90：2×107=45：107；
故答案为：控制Fe（OH）₂与Fe（OH）₃的质量比；45：107；

点评：本题考查了物质分离和提纯方法额分析判断，主要是铁及其化合物性质的理解应用，掌握基础是关键，题目难度中等．