题目内容
【题目】四氧化三铁可用于医疗器械、电子等工业。某实验兴趣小组从工厂采集废液(含FeSO4和少量ZnSO4、MgSO4),进行四氧化三铁的制备实验。
(阅读资料)
(1)25℃时,氢氧化物沉淀的pH范围如表
Zn(OH)2 | Fe(OH)2 | Mg(OH)2 | |
开始沉淀的pH | 5.7 | 7.6 | 10.4 |
沉淀完全的pH | 8.0 | 9.6 | 12.4 |
(2)25℃时,Zn(OH)2可溶于pH>10.5的碱溶液。
(3)制备Fe3O4的实验流程如下:
(回答问题)
(1)往废液中加入氢氧化钠溶液生成沉淀的化学方程式为______________(写一个即可)。
(2)操作a的名称为___。该操作需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、__________等。玻璃棒在此操作中的主要作用是___。
(3)溶液1所含溶质有_______(至少写两种);溶液3所含溶质的主要成分为___。
【答案】2NaOH+ZnSO4═Zn(OH)2↓+Na2SO或2NaOH+FeSO4═Fe(OH)2↓+Na2SO4 过滤 漏斗 引流 硫酸镁、硫酸钠、氢氧化钠(两种即可) 硫酸亚铁
【解析】
(1)加入氢氧化钠溶液后,调节PH至9.6,可以判断能形成得到氢氧化锌和氢氧化亚铁沉淀,,反应的化学方程式为:2NaOH+ZnSO4═Zn(OH)2↓+Na2SO4或2NaOH+FeSO4═Fe(OH)2↓+Na2SO4;
(2)经过操作a后得到了固体和溶液,所以可以判断操作a的名称为过滤,过滤需要漏斗,玻璃棒在该过程中的作用为引流;
(3)加入氢氧化钠后,硫酸锌和氢氧化钠反应生成了硫酸钠,氢氧化镁只有在pH值等于10.4时,才会沉淀,所以溶液中还含有硫酸镁,向固体1中加入氢氧化钠溶液,根据题给信息可以知道25℃时,Zn(OH)2可溶于pH>10.5的碱溶液,所以氢氧化锌要溶解,剩余的固体2为氢氧化亚铁,所以加入稀硫酸后溶液3的溶质为硫酸亚铁;
故答案为:(1)2NaOH+ZnSO4═Zn(OH)2↓+Na2SO或2NaOH+FeSO4═Fe(OH)2↓+Na2SO4;(2)过滤;漏斗;引流;(3)硫酸镁、硫酸钠、氢氧化钠(两种即可);硫酸亚铁。
【题目】某化学小组在实验室用CO和Fe2O3在密闭容器中隔绝空气加强热模拟炼铁过程,一段时间后收集到如下数据:
物质 | CO | Fe2O3 | Fe | M | CO2 |
反应前质量(g) | 2.8 | 16 | 0 | 0 | 0 |
反应后质量(g) | 0 | 0 | 0 | a | b |
(1)预期看到的实验现象应该是_____________________________;
(2)表中b的值为____________;物质M的化学式为_______________。