(2011?厦门一模)利用染化厂的废料铁泥(主要成分是Fe
2O
2、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K
sp=1×10
-13,氢氧化铁的K
sp=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Fe
3+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 |
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6 |
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7 |
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