铁的氧化物有氧化亚铁、氧化铁和四氧化三铁等,在工业上有很多用途。
Ⅰ.四氧化三铁是一种常用的磁性材料,由工业废料铁泥(含Fe、Fe2O3、FeO和杂质,杂质不参与反应)制取Fe3O4的一种流程如图。(已知:Fe+Fe2(SO4)3=3FeSO4)

(1)步骤①加入过量稀硫酸和铁泥反应,生成硫酸亚铁的化学方程式 Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑或FeO+H2SO4=FeSO4+H2OFe+H2SO4=FeSO4+H2↑或FeO+H2SO4=FeSO4+H2O。(写一个)
(2)步骤②加入过量铁粉的目的 将硫酸铁和硫酸完全转化为硫酸亚铁将硫酸铁和硫酸完全转化为硫酸亚铁。步骤③中反应温度不宜过高的原因是 过氧化氢受热易分解过氧化氢受热易分解,在进行操作Ⅲ时,需要用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和 漏斗漏斗。
Ⅱ.高纯氧化铁(Fe2O3)又称“引火铁”,在现代工业上有广泛应用前景。以下是用赤铁矿(含少量不溶于水也不溶于酸的SiO2等)为原料,制备高纯氧化铁的生产流程示意图,请回答:

【资料卡片】
氨水呈碱性(主要成分NH3•H2O是一种碱);(NH4)2CO3溶液显碱性,40℃以上易分解。
FeCO3高温 FeO+CO2↑,4FeO+O2=2Fe2O3
(3)根据题中信息,加入(NH4)2CO3后,该反应必须控制的温度条件是 温度应该控制在40℃以下温度应该控制在40℃以下。
(4)滤液Ⅱ中可回收的产品是 (NH4)2SO4(NH4)2SO4(化学式),该物质在农业上可做氮肥。
(5)有同学认为可以向滤液I中通入CO2和NH3也能实现同样反应。基学习小组利用如图装置模拟此反应。

①图A为实验室制备CO2的装置,烧瓶中发生的化学方程式为 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。
②B装置为除去二氧化碳中的氯化氢气体,洗气瓶中的试剂X可选择 BB(填序号)。
A.NaOH溶液
B.饱和NaHCO3溶液
C.碱石灰
D.浓硫酸
③C装置中长颈漏斗a的作用是 平衡压强,防止气流过大,瓶塞弹出平衡压强,防止气流过大,瓶塞弹出,在其上端需要放一团沾有酸液的棉花团其目的是 吸收挥发出的氨气,防止污染空气吸收挥发出的氨气,防止污染空气。
(6)写出在空气中煅烧FeCO3生成Fe2O3的化学反应方程式 4FeCO3+O2 高温 2Fe2O3+4CO24FeCO3+O2 高温 2Fe2O3+4CO2。
(7)FeCO3在空气中煅烧生成Fe2O3时,也会生成FeO。现煅烧46.4t的FeCO3,得到Fe2O3和FeO的混合物31.68t。计算生成Fe2O3质量。(写出计算过程)
高温
高温
高温
【考点】物质的相互转化和制备.
【答案】Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑或FeO+H2SO4=FeSO4+H2O;将硫酸铁和硫酸完全转化为硫酸亚铁;过氧化氢受热易分解;漏斗;温度应该控制在40℃以下;(NH4)2SO4;CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;B;平衡压强,防止气流过大,瓶塞弹出;吸收挥发出的氨气,防止污染空气;4FeCO3+O2 2Fe2O3+4CO2
高温
【解答】
【点评】
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