绿矾(FeSO4•7H2O)是硫酸法生产太白粉的主要副产物,可用于制备Fe2O3,复印用Fe3O4粉、还原铁粉等,开发利用绿矾工艺是一项十分有意义的工作。某研究性小组展开了系列研究。

Ⅰ.制备Fe2O3

【资料一】

(1)无水硫酸铜遇水变成蓝色的硫酸铜晶体。

(2)绿矾(FeSO4•7H2O)高温分解产生一种金属氧化物和几种气态非金属氧化物。

(3)SO2是无色有窒息性臭味的有毒气体,能使品红溶液褪色。

甲同学用如下装置制备Fe2O3并验证绿矾受热分解的其他产物:

实验过程中发现:A中有 色固体生成,B中无水硫酸铜变蓝,C中U形管内有无色晶体(SO3)析出,D中品红溶液褪色,装置E的作用是 ,绿矾高温分解的化学方程式为

Ⅱ.制备Fe3O4

乙同学模拟生产复印用Fe3O4粉的实验流程如下:

【资料二】Fe(OH)2是一种白色难溶于水的固体,在空气中易被氧化。

FeSO4溶液中加入NaOH溶液,反应的化学方程式依次为:

,②4Fe(OH)2+O2+2H2O═4Fe(OH)2。

由沉淀a获得Fe3O4的化学方程式为:Fe(OH)2+Fe(OH)2═Fe3O4+4H2O

若制取Fe(OH)2,采取的实验操作是:向盛有5mL新制FeSO4溶液的试管中加入10滴植物油,然后用胶头滴管加煮沸的NaOH溶液(驱赶O2),胶头滴管的争取使用方法是 (填字母)。

Ⅲ.制备还原铁粉

制备还原铁粉的工业流程如下:

(1)操作1的名称是 ,NH4HCO3和FeSO4溶液反应的化学方程式为

(2)若将14.06g粗还原铁粉(假设粗还原铁粉中杂质仅含少量FexC)在氧气流中完全反应,得到0.22g

CO2,将相同质量的粗还原铁粉与足量稀硫酸反应,得到0.48gH2(FexC与稀硫酸反应不产生H2)。试通过计算确定FexC的化学式(请写出计算过程)

(3)粗还原铁粉经加工处理后变成纯还原铁粉,纯还原铁粉和水蒸气在高温条件下也可制得四氧化三铁,同时生成一种气体。其装置如图所示:

SAP材料吸水性强,湿润的SAP材料能为该反应持续提供水蒸气。实验开始一段时间后,观察到在肥皂液中有大量的气泡产生,此气泡用火柴即能点燃,同时有肥皂泡飘到空中。生成的气体 是 ,干燥的SAP材料作用是

 0  141862  141870  141876  141880  141886  141888  141892  141898  141900  141906  141912  141916  141918  141922  141928  141930  141936  141940  141942  141946  141948  141952  141954  141956  141957  141958  141960  141961  141962  141964  141966  141970  141972  141976  141978  141982  141988  141990  141996  142000  142002  142006  142012  142018  142020  142026  142030  142032  142038  142042  142048  142056  211419 

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