Question

17．如图是氧化沉淀法生产复印用高档Fe₃O₄粉的工艺流程简图，根据要求回答问题．

（1）加水溶解过程中，在实验室里通常要使用的玻璃仪器有烧杯和玻璃棒．操作A的名称过滤 （除去难溶性杂质）．
（2 ）副产品P是硫酸钠，由溶液N获得该副产品的操作顺序是b→c→a→d．
a．过滤     b．加热浓缩    c．冷却结晶    d．晶体加热至完全失去结晶水
（3）通空气时的化学方程式是4Fe（OH）₂+2H₂O+O₂═4Fe（OH）₃，由沉淀M获得Fe₃O₄的过程中发生的反应为 Fe（OH）₂+2Fe（OH）₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe₃O₄+4H₂O，控制“一定量空气”的目的是防止氢氧化亚铁全部被氧化为氢氧化铁，沉淀M中Fe（OH）₂ 和Fe（OH）₃的最佳质量比为45：107．

Answer 1

分析 （1）根据溶解的过程想用的仪器；
（2）根据氢氧化钠与硫酸亚铁反应的生成物来判断副产品，根据冷却热饱和溶液的过程考虑操作顺序；
（3）如果氧气过多会把氢氧化亚铁全部氧化，就得不到四氧化三铁了，根据方程式计算出Fe（OH）₂和Fe（OH）₃的相对分子质量比，别忘了前面的系数．

解答 解：
（1）溶解时烧杯中盛放的是溶液，用玻璃棒搅拌即可，所以还需玻璃棒；在分离固体和液体混合物时用到的操作是过滤，所以操作A为过滤；
（2）氢氧化钠与硫酸亚铁反应的生成物是氢氧化亚铁与硫酸钠，因为氢氧化亚铁属于另一反应的反应物了所以副产品是硫酸钠；冷却热饱和溶液 的过程是先加热，再降温，析出晶体后过滤再通过加热除去结晶水即可；
（3）通过反应Fe（OH）₂+2Fe（OH）₃?Fe₃O₄+4H₂O可知Fe（OH）₂和Fe（OH）₃都是反应物，如果不控制“一定量空气”氧气过多会把氢氧化亚铁全部氧化，就得不到四氧化三铁了；由化学方程式Fe（OH）₂+2Fe（OH）₃$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Fe₃O₄+4H₂O可知Fe（OH）₂和Fe（OH）₃的最佳质量比为$\frac{90}{2×107}=\frac{45}{107}$
故答案为：（1）玻璃棒；过滤；（3）硫酸钠；c；a；（4）防止氢氧化亚铁全部被氧化为氢氧化铁；45：107．

点评 通过回答本题知道了制取四氧化三铁的方法，溶解需要的仪器，由溶液析出晶体的方法．