Question

【題目】以FeSO4為原料制備鐵黑顏料Fe3O4（其中Fe既有+2價，也有+3價）的過程如下：

“轉化”過程的反應為：4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3。“分解”過程發生的反應為：2Fe(OH)3 + Fe(OH)2 = Fe3O4+4H2O。若原料中含FeSO4 9.12 t，下列說法正確的是

A. 理論上與FeSO4反應的NaOH溶液的質量為4.8 t

B. 理論上“轉化”過程參與反應的O2的質量為320 kg

C. 該方法理論上最終可以獲得Fe3O4的質量為4.64 t

D. 若“轉化”過程參與反應的O2過量，則最終所得固體的質量偏小

Answer 1

【答案】C

【解析】A、設理論上與FeSO4反應的NaOH的質量為x

FeSO4+2NaOH=Fe（OH）2↓+Na2SO4，

152 80

9.12t x

x=4.8t

理論上與FeSO4反應的NaOH溶液的質量==48t，錯誤；

B、設：理論上“轉化”過程參與反應的O2的質量為y，在FeSO4溶液中加入NaOH溶液，先生成Fe（OH）2沉淀，反應化學方程式為：FeSO4+2NaOH=Fe（OH）2↓+Na2SO4，氫氧化亞鐵不穩定，最終被氧化成氫氧化鐵沉淀，反應的化學方程式為：4Fe（OH）2+O2+2H2O=4Fe（OH）3，則有

4FeSO4 ～4Fe（OH）2～O2

608 32

9.12t y

y=0.48t=480kg，錯誤；

C、該方法理論上最終可以獲得Fe3O4的質量為z

9.12t× ×100%÷ =4.64t，正確；

D、9.12tFeSO4中鐵元素的質量=3.36t，Fe3O4的質量為3.36t÷=4.64t，若“轉化”過程參與反應的O2過量，則最終所得固體為Fe2O3，質量為3.36t÷=4.8t，質量偏大，錯誤。答案C。