Question

7．四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的实验流程如图：

【回答问题】
（1）操作a的名称为过滤．该操作需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗等．玻璃棒在此操作中的主要作用是引流．
（2）往废液中加入氢氧化钠溶液生成沉淀的化学方程式为2NaOH+ZnSO₄═Zn（OH）₂↓+Na₂SO₄，或2NaOH+FeSO₄=Fe（OH）₂↓+Na₂SO₄（写一个即可）．
（3）溶液1所含溶质有硫酸镁、硫酸钠和氢氧化钠．
（4）该实验取废液100g，最终得到产品四氧化三铁质量为4.64g，则原废液中硫酸亚铁溶质的质量分数不低于9.12%（精确到0.01%）．

Answer 1

分析 过滤能够把固体和液体分离；
氢氧化钠和硫酸锌反应生成氢氧化锌沉淀和硫酸钠，和硫酸亚铁反应生成氢氧化亚铁沉淀和硫酸钠；
根据四氧化三铁的质量可以计算铁元素质量，根据铁元素质量可以计算硫酸亚铁的质量，进一步可以进行相关方面的计算和判断．

解答 解：（1）操作a的名称为过滤，过滤需要的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗等，玻璃棒在此操作中的主要作用是引流．
故填：过滤；漏斗；引流．
（2）往废液中加入氢氧化钠溶液时，氢氧化钠和硫酸锌反应生成氢氧化锌沉淀和硫酸钠，和硫酸亚铁反应生成氢氧化亚铁沉淀和硫酸钠，反应的化学方程式为：
2NaOH+ZnSO₄═Zn（OH）₂↓+Na₂SO₄，2NaOH+FeSO₄=Fe（OH）₂↓+Na₂SO₄．
故填：2NaOH+ZnSO₄═Zn（OH）₂↓+Na₂SO₄，或2NaOH+FeSO₄=Fe（OH）₂↓+Na₂SO₄．
（3）溶液1所含溶质有没有反应的硫酸镁、反应生成的硫酸钠和氢氧化钠．
故填：硫酸镁、硫酸钠．
（4）四氧化三铁中的铁元素完全来自于硫酸亚铁，硫酸亚铁中的铁元素除转化到四氧化三铁外，还可能转化到其它物质中去，因此按照四氧化三铁中的铁元素计算出的硫酸亚铁质量应该是最小的；
四氧化三铁中铁元素质量为：4.64g×$\frac{56×3}{56×3+16×4}$×100%=3.36g，
原废液中硫酸亚铁质量最小为：3.36g÷（$\frac{56}{56+32+16×4}$×100%）=9.12g，
则原废液中硫酸亚铁溶质的质量分数不低于：$\frac{9.12g}{100g}$×100%=9.12%，
故填：9.12%．

点评 本题主要考查物质的性质，只有掌握了物质的性质，才能够对各种问题作出正确的解答．