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    已知Fe3O4 可表示成（FeO· Fe2O3），水热法制备Fe3O4纳米颗粒的总反应为：

    3Fe2+  +2S2O32-+O2+4OH-= Fe3O4 +S4O62-+2H2O 下列说法不正确的是（    ）

    A．O2是氧化剂，S2O32-、Fe2+ 是还原剂 

    B．当有1 mol Fe3O4 生成时共转移的电子为4mol

    C．若有3mol Fe2+ 参加反应，则被Fe2+还原的O2为1mol

    D．若有2mol Fe2+ 被氧化，则被Fe2+还原的O2为0.5mol

     

    【答案】

    C

    【解析】

    试题分析：A.根据反应方程式中各元素的化合价的变化情况可看出：在该反应中O2是氧化剂，Fe2+  和S2O32-作还原剂。正确。B.每有1摩尔该反应发生，转移电子4摩尔。即当有1 mol Fe3O4 生成时共转移的电子为4mol。正确。C．若有3mol Fe2+ 参加反应，有2 mol Fe2+被氧化为Fe3+，所以其还原的O2为1/2mol.错误。D.根据C的分析可知正确。

    考点：考查水热法制备Fe3O4纳米颗粒的反应原理及电子转移等的知识。

     

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    相关习题

    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    I．硫酸铜是一种应用极其广泛的化工原料．以下是某工厂用含铁废铜为原料生产胆矾（CuSO4?5H2O）的生产流程示意图：
    胆矾和石膏在不同温度下的溶解度（g/100g水）见下表．
    温度（℃） 20 40 60 80 100
    石膏 0.32 0.26 0.15 0.11 0.07
    胆矾 32 44.6 61.8 83.8 114
    请回答下列问题：
    （1）红棕色滤渣的主要成分是
    Fe（OH）3
    Fe（OH）3
    ；
    （2）写出浸出过程中生成硫酸铜的化学方程式
    3Cu+2HNO3+3H2SO4=3CuSO4+2NO↑+4H2O
    3Cu+2HNO3+3H2SO4=3CuSO4+2NO↑+4H2O
    ；
    （3）操作I的操作温度应该控制在
    100
    100
    ℃左右；
    （4）从溶液中分离出硫酸铜晶体的操作II应为
    冷却结晶、过滤
    冷却结晶、过滤
    、洗涤、干燥；
    （5）取样检验是为了确认Fe3+是否除净．有同学设计了以下两种方案，在实验室分别对所取样品按下列方案进行操作：
    方案一：取样于试管→滴加KSCN溶液；
    方案二：径向层析→喷KSCN溶液
    ①你认为上述两种方案设计更合理的是
    方案二
    方案二
    ；
    ②指出你认为不合理的方案存在的问题
    Cu2+的蓝色对检验有干扰
    Cu2+的蓝色对检验有干扰
    ；
    （6）反应产物中的NO可以循环使用，用化学方程式表示循环使用的方案
    4NO+3O2+H2O=4HNO3
    4NO+3O2+H2O=4HNO3
    ．
    II．（12分）复印机使用的墨粉主要成份是Fe3O4，图是氧化沉淀法生产Fe3O4的工艺：
    已知：
    ①工业绿矾中FeSO4的含量为52.5%，其中的杂质不参与反应；
    ②Fe（OH）2+2Fe（OH）3═Fe3O4?4H2O
    请回答下列问题：
    （1）铁的常见氧化物有
    FeO、Fe2O3、Fe3O4
    FeO、Fe2O3、Fe3O4
    ；
    （2）Fe3O4与盐酸反应的化学方程式是：
    Fe3O4+8HCl=FeCl2+2FeCl3+4H2O
    Fe3O4+8HCl=FeCl2+2FeCl3+4H2O
    ，检验反应后的溶液中含Fe3+的方法：
    取待测液少许于试管中，加入适量的KSCN溶液，若溶液显血红色，则证明含Fe3+
    取待测液少许于试管中，加入适量的KSCN溶液，若溶液显血红色，则证明含Fe3+
    ；
    （3）在工艺流程中，通入适量空气“氧化”时的化学方程式是：
    4Fe（OH）2+2H2O+O2=4Fe（OH）3
    4Fe（OH）2+2H2O+O2=4Fe（OH）3
    ；
    （4）生产中可获得的副产品是
    Na2SO4?10H2O
    Na2SO4?10H2O
    ，提取该副产品的操作顺序是：
    bcdae
    bcdae
    （填写序号）
    a．过滤    b．加热浓缩    c．冷却    d．结晶    e．洗涤
    （5）在生产过程中，若工业绿矾的投料速率是12.16kg/h，为使产品较纯，鼓入空气的速率应为
    0.784
    0.784
    m3/h（假设反应在标准状态下进行，空气中O2占20%）．

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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    （2012?闵行区二模）硫铁矿石（主要成分FeS2）用于工业制硫酸，其排出的矿渣在一定条件下以磁性氧化铁为主．经磁选获得精矿，可直接用于高炉炼铁．已知某精矿的主要成分是磁性氧化铁（ Fe3O4）和Fe2O3及杂质（杂质不含铁、硫、氧元素，且杂质不耗氧）．请回答下列问题：
    （1）某硫铁矿石中（杂质不含铁、硫）含硫的质量分数是0.360，则该硫铁矿石中含铁元素的质量分数是
    0.315
    0.315
    （答案用小数表示，保留3位小数）．
    （2）如用上述硫铁矿石制硫酸，矿渣经磁选获得精矿，直接用于高炉炼铁，当制得98.0%的硫酸1.92吨时（不考虑硫的损失），则炼铁厂（不计选矿及炼铁时铁的损耗）最多可生产含碳4.00%的生铁
    0.560
    0.560
    吨（答案保留3位小数）．
    （3）煅烧硫铁矿常用富氧空气．从沸腾炉排出的气体成分如下表．如果精矿中铁、氧的物质的量之比为n （Fe）：n（O）=5：7，则富氧空气中O2和N2的体积比（最简单的整数比）为
    39：116
    39：116
    ．
    气体 SO2 N2 O2
    物质的量 10 58 6
    （4）炼铁厂生产的生铁常用于炼钢．取某钢样粉末28.12g（假设只含Fe和C），在氧气流中充分反应，得到CO2气体224mL（标准状况下）．
    A计算此钢样粉末中铁和碳的物质的量之比为
    50：1
    50：1
    （最简单的整数比）．
    B再取三份不同质量的上述钢样粉末分别加到100mL相同浓度的稀H2SO4中，充分反应后，测得的实验数据如下表所示：
    实验序号 Ⅰ Ⅱ Ⅲ
    加入钢样粉末的质量（g） 2.812 5.624 8.436
    生成气体的体积（L）（标准状况） 1.120 2.240 2.800
    则该硫酸溶液的物质的量浓度为
    1.25 mol/L
    1.25 mol/L
    ．
    C若在上述实验II中继续加入m g钢样粉末，计算反应结束后剩余的固体质量为多少？（写出必要的步骤，答案保留3位小数）．

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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    （2013?闸北区二模）含有硫的化合物在工业生产中应用广泛，回答下列问题：
    （1）黄铜矿是工业炼铜的主要原料，其主要成分为CuFeS2．
    ①测得某黄铜矿（CuFeS2）中含硫20%（质量分数），求该矿石含铜的质量分数．
    ②现有一种天然黄铜矿（含少量脉石），为了测定该黄铜矿的纯度，某同学设计了如下实验：称取研细的黄铜矿样品1.150g，在空气中进行煅烧，生成Cu、Fe3O4和SO2气体，用100mL滴有淀粉的蒸馏水全部吸收SO2，然后取10mL吸收液，用0.05mol/L标准碘溶液进行滴定，用去标准碘溶液的体积为20.00mL．求该黄铜矿的纯度．
    （2）将FeS和Fe2O3的混和物56.6g，用足量稀H2SO4溶解后可得3.2g硫，求原混和物中FeS的质量．
    （3）一定温度下，硫酸铜受热分解生成CuO、SO2、SO3和O2．已知：SO2、SO3都能被碱石灰和氢氧化钠溶液吸收．利用下图装置加热无水硫酸铜粉末直至完全分解．若无水硫酸铜粉末质量为10.0g，完全分解后，各装置的质量变化关系如下表所示．
    装置 A
    （试管+粉末）    		 B C
    反应前 42.0g 75.0g 140.0g
    反应后 37.0g 79.0g 140.5g
    请通过计算，推断出该实验条件下硫酸铜分解的化学方程式．
    （4）硫化钠是用于皮革的重要化学试剂，可用无水Na2SO4与炭粉在高温下反应制得，化学方程式如下：
    ①Na2SO4+4C
    高温
    Na2S+4CO   ②Na2SO4+4CO
    高温
     Na2S+4CO2
    ①若在反应过程中，产生CO和CO2混合气体为2mol，求生成Na2S的物质的量．
    ②硫化钠晶体放置在空气中，会缓慢氧化成Na2SO3，甚至是Na2SO4，现将43.72g部分变质的硫化钠样品溶于水中，加入足量盐酸后，过滤得4.8g沉淀和1.12L H2S 气体（标准状况，假设溶液中气体全部逸出），在滤液中加入足量的BaCl2后过滤得2.33g沉淀，分析该硫化钠样品的成分及其物质的量．

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    科目：高中化学 来源： 题型：阅读理解

    铁及其化合物在国民经济的发展中起着重要作用．

    （1）已知：4Fe（s）+3O2（g）=2Fe2O3（s）△H=-1641.0kJ?mol-1
    C（石墨）+1/2O2（g）=CO（g）△H=-110.5kJ?mol-1
    则Fe2O3（s）+3C（石墨）=2Fe（s）+3CO（g）的△H=
    +489.0kJ/mol
    +489.0kJ/mol
    kJ?mol-1．
    （2）铁在潮湿的空气中易发生电化学腐蚀．某同学将NaCl溶液滴在一块光亮清洁的铁板表面上，一段时间后发现液滴覆盖的圆周中心区（a）已被腐蚀而变暗，在液滴外沿形成棕色铁锈环（b），如图1所示．液滴边缘是
    正极
    正极
    区（填“正极”或“负极”），其电极反应式为
    O2+2H2O+4e-=4OH-
    O2+2H2O+4e-=4OH-
    ．
    （3）铁钛合金是一种常用的不锈钢材料，某同学在探究该合金的性质时，往含有TiO2+、Fe3+溶液中加入铁屑至溶液显紫色，该过程中发生的反应有：
    ①2TiO2+（无色）+Fe+4H+=2Ti3+（紫色）+Fe2++2H2O
    ②Ti3+（紫色）+Fe3++H2O=TiO2+（无色）+Fe2++2H+
    ③
    2Fe3++Fe=3Fe2+
    2Fe3++Fe=3Fe2+
    ．
    （4）①高铁酸钾（K2FeO4）是一种优良的水处理剂．
    FeO
    2-
    4
    在水溶液中的存在形态如图2所示，纵坐标表示各存在形态的分数分布．
    下列说法不正确的是
    AB
    AB
    ．（填字母）
    A．不论溶液酸碱性如何变化，铁元素都有4种存在形态
    B．向pH=10的这种溶液中加硫酸至pH=2，HFe
    O
    -
    4
    的分布分数逐渐增大
    C．向pH=6的这种溶液中加KOH溶液，发生反应的离子方程式为：HFe
    O
    -
    4
    +OH-═Fe
    O
    2-
    4
    +H2O
    ②K2FeO4溶于水会放出一种无色无味气体，其杀菌消毒、吸附水中的悬浮杂质的原理可用离子方程式表示为
    4FeO42-+10H2O=4Fe（OH）3+8OH-+3O2↑
    4FeO42-+10H2O=4Fe（OH）3+8OH-+3O2↑
    ．
    （5）向一定量的Fe、FeO、Fe3O4的混合物中加入100mL 1mol?L-1的盐酸，恰好使混合物完全溶解，放出224mL（标准状况）气体，加入KSCN溶液不显红色．若用足量的CO在高温下还原相同质量的此混合物，可得铁
    2.8
    2.8
     g．

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    科目：高中化学 来源：2013-2014学年上海市杨浦区高三上学期期中考试化学试卷（解析版） 题型：计算题

    无机非金属材料、金属材料和有机高分子材料并称为三大材料，是发展高新技术的基石，在未来科技发展中发挥着重要的作用。

    （1）新型材料α-Fe粉具有超强的磁性能，用作高密度磁记录的介质以及高效催化剂等。将5．60 g α-Fe粉与一定量水蒸气在高温下反应一定时间后冷却，其质量变为6．88 g。

    ①产生的氢气的体积为_________mL（标准状况下）。

    ②将冷却后的固体物质放入足量FeCl3溶液中充分反应（已知Fe3O4不溶于FeCl3溶液），计算最多消耗FeCl3的物质的量          mol。

    （2）Nierite是一种高熔点高硬度的陶瓷材料。Nierite的摩尔质量为140 g/mol，其中硅元素的质量分数为60%。已知1 mol NH3与足量的化合物T充分反应后可得到35 g Nierite与3 mol HCl气体。

    Nierite的化学式为___________。T的化学式为____________。

    （3）K金是常见的贵金属材料，除黄金外，还含有银、铜中的一种或两种金属。为测定某18K金样品的组成，将2．832 g样品粉碎后投入足量的浓硝酸中，充分溶解后，收集到NO2和N2O4的混合气体224 mL（折算至标准状况，下同），将该混合气体与84 mL O2混合后缓缓通入水中，恰好被完全吸收。

    ①混合气体的平均摩尔质量为______________。

    ②填写该18K金的成分表（精确至0．01%，若不含该金属则填0）。

    18K金成分

    Au

    Ag

    Cu

    含量（质量分数）

    75．00%

    _________

    _________

     

     

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