题目内容
【题目】A由Al2O3、Fe2O3、Al、Cu中的某几种粉木混合而成，设计成份分析实验方案如下，下列分析不正确的是
A. 当m1>m2时，固体中一定存在A1元素
B. 生成蓝色溶液的离子方程式: Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+
C. 当m2-m3=2.96g，Fe3O4的质量至少为2.32g
D. 溶液a中一定存在c(Na+)>c(A102-)>c(OH-)>c(H+)
【答案】D
【解析】A、当m1＞m2时，说明至少有Al2O3、Al两者中的一种，一定存在A1元素，选项A正确；B、Fe3O4与盐酸反应生成氯化铁和氯化亚铁，三价铁离子有强氧化性，发生Cu+2Fe3+═Cu2++2Fe2+，选项B正确；C、引固体质量改变的金属氧化物的溶解，和三价铁与铜单质之间的氧化还原反应，Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+，Fe3O4～2Fe3+～Cu，也就是四氧化三铁和铜的物质的量大于1：1，m2-m3=2.96g才符合，最小值为1：1，即2.96g×
×100%=2.32 g，选项C正确；D、溶液a中若过量氢氧化钠较多时，可能存在c(Na+)> c(OH-)> c(A102-) >c(H+)，选项D不正确。答案选D。
【题目】纳米级Fe3O4呈黑色，因其有磁性且粒度小而在磁记录材料、生物功能材料等诸多领域有重要应用，探究其制备和用途意义重大。
(1)还原-沉淀法：①用还原剂Na2SO3将一定量Fe3+可溶盐溶液中的1/3Fe3+还原，使Fe2+和Fe3+的物质的量比为1：2。②然后在①所得体系中加入氨水，铁元素完全沉淀形成纳米Fe3O4。写出②过程的离子方程式：__________________________。
当还原后溶液中c(Fe2+)：c(Fe3+)=2：1时，由下表数据可知，产品磁性最大，可能的原因是___________________________ 。
c(Fe2+)：c(Fe3+) | 沉淀性状 | 磁性大小 |
1：3 | 红棕色 | 92.7% |
1：2 | 棕色 | 96.5% |
2：1 | 黑色 | 100% |
(2)电化学法也可制备纳米级Fe3O4，用面积为4cm2的不锈钢小球(不含镍、铬)为工作电极，铂丝作阴极，用Na2SO4溶液作为电解液，电解液的pH维持在10左右，电流50mA。生成Fe3O4的电极反应为________________________。
(3)已知：H2O(l)=H2(g)+1/2O2(g) △H=+285.5kJ·mol-1，以太阳能为热源分解Fe3O4，经由热化学铁氧化合物循环分解水制H2的过程如下，完善以下过程Ⅰ的热化学方程式。
过程Ⅰ：________________________________，
过程Ⅱ：3FeO(s)+H2O(l)=H2(g)+Fe3O4(s) △H=+128.9kJ·mol-1
(4)磁铁矿(Fe3O4)常作冶铁的原料，主要反应为：Fe3O4(s)+4CO(g)
3Fe(s)+4CO2(g)，该反应的△H<0，T℃时，在IL恒容密闭容器中，加入Fe3O4、CO各0.5mol，10min后反应达到平衡时，容器中CO2的浓度是0.4mol·L-1。
①T℃时，10min内用Fe3O4表示的平均反应速率为_____g·min-1。
②其他条件不变时，该反应在不同温度下，CO2含量随时间的变化φ(CO2)-t曲线如图所示，温度T1、T2、T3由大到小的关系是_________________，判断依据是___________________。
