某学习小组用铁泥(主要成分为Fe2O3、FeO和少量Fe)制备Fe3O4纳米材料的流程示意图如下:已知:步骤⑤...
问题详情:
某学习小组用铁泥(主要成分为Fe2O3、FeO和少量Fe)制备Fe3O4纳米材料的流程示意图如下:
已知:步骤⑤中,相同条件下测得Fe3O4的产率与R()的关系如图所示。
(1)为提高步骤①的反应速率,可采取的措施是
(任写一点) 。
(2)步骤②中,主要反应的离子方程式是 。
(3)浊液D中铁元素以FeOOH形式存在。步骤④中,反应的化学方程式是 ;
步骤④中,反应完成后需再加热一段时间除去剩余H2O2目的是
(4)⑤反应的离子方程式为 ;
步骤⑤中的“分离”包含的步骤有 。
(5)设浊液D中FeOOH的物质的量为a,滤液B中的铁元素的物质的量为b。为使Fe3O4的产率最高,则= 。(填数值,小数点后保留3位)
【回答】
(12分)(1)搅拌、适当升高温度(1分)(2)2Fe3+ + Fe = 3Fe2+ (1分)
(3)2Fe(OH)2 +H2O2=2FeOOH + 2H2O(2分)
加热使其分解除去,防止其在步骤⑤中继续氧化+2价铁元素(2分)
(4)2FeOOH+Fe2++2OH-Fe3O4+2H2O (2分) 过滤、洗涤(2分)
(5)0.636(2分)
知识点:金属元素的单质及其化合物
题型:综合题