Fe/Fe3O4磁性材料在很多领域具有应用前景，其制备过程如下（各步均在N2氛围中进行）：
①称取9.95gFeCl2•4H2O（Mr═199），配成50mL溶液，转移至恒压滴液漏斗中。
②向三颈烧瓶中加入100mL14mol•L-1KOH溶液。
③持续磁力搅拌，将FeCl2溶液以2mL•min-1的速度全部滴入三颈烧瓶中，100℃下回流3h。
④冷却后过滤，依次用热水和乙醇洗涤所得黑色沉淀，在40℃干燥。
⑤管式炉内焙烧2h,得产品3.24g。
部分装置如图：
回答下列问题：
（1）仪器a的名称是 （球形）冷凝管（球形）冷凝管；使用恒压滴液漏斗的原因是 保持气压平衡，使液体顺利流下保持气压平衡，使液体顺利流下。
（2）实验室制取N2有多种方法，请根据元素化合物知识和氧化还原反应相关理论，结合以下供选试剂和装置，选出一种可行的方法，化学方程式为 2NH3+3CuO △ 3Cu+N2+3H2O （或NH4Cl+NaNO2 △ NaCl+2H2O+N2↑ ）2NH3+3CuO △ 3Cu+N2+3H2O （或NH4Cl+NaNO2 △ NaCl+2H2O+N2↑ ），对应的装置为 A（或B）A（或B）（填标号）。
可供选择的试剂：CuO（s）、NH3（g）、Cl2（g）、O2（g）、饱和NaNO2（aq）、饱和NH4Cl（aq）可供选择的发生装置（净化装置略去）：
（3）三颈烧瓶中反应生成了Fe和Fe3O4，离子方程式为 4Fe2++8OH-=Fe↓+Fe3O4↓+4H2O4Fe2++8OH-=Fe↓+Fe3O4↓+4H2O。
（4）为保证产品性能，需使其粒径适中、结晶度良好，可采取的措施有 ADAD。
A．采用适宜的滴液速度
B．用盐酸代替KOH溶液，抑制Fe2+水解
C．在空气氛围中制备
D．选择适宜的焙烧温度
（5）步骤④中判断沉淀是否已经用水洗涤干净，应选择的试剂为 稀硝酸、硝酸银溶液稀硝酸、硝酸银溶液。
（6）该实验所得磁性材料的产率为 90.0%90.0%（保留3位有效数字）。
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【考点】制备实验方案的设计．
【答案】（球形）冷凝管；保持气压平衡，使液体顺利流下；2NH3+3CuO 3Cu+N2+3H2O （或NH4Cl+NaNO2 NaCl+2H2O+N2↑ ）；A（或B）；4Fe2++8OH-=Fe↓+Fe3O4↓+4H2O；AD；稀硝酸、硝酸银溶液；90.0%
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【解答】
【点评】
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发布：2024/6/27 10:35:59组卷：31引用：1难度：0.5
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1．硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3等杂质）．用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如下：
（1）在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有．
（2）“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长，溶液中Fe2+含量将下降，其原因是（用离子方程式表示）．
（3）根据下表数据：
在“除杂”步骤中，为除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值应小于氢氧化物 Al（OH）3 Fe（OH）3 Fe（OH）2 开始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61 ，检验
Fe3+已经除尽的试剂是．
（4）“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀，则操作B是．
（5）煅烧A的反应方程式是．
（6）a g烧渣经过上述工艺可得红氧化铁b g.药典标准规定，制得的红氧化铁中含氧化铁不得少于98.0%，则所选用的烧渣中铁的质量分数应不低于（用含a、b的表达式表示）．发布：2025/1/19 8:0:1组卷：5引用：1难度：0.5 -
2．硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等杂质）．用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如图：
（1）在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有．
（2）“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长，溶液中Fe2+含量将下降，其原因是（用离子方程式表示）．
（3）根据下表数据：
在“除杂”步骤中，为除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值应小于氢氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 开始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，检验Fe3+已经除尽的试剂是；当pH=5时，溶液中c（Al3+）=mol•L-1（已知常温下Ksp[Al（OH）3]=2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀，则A的操作是．
（5）a g烧渣经过上述工艺可得红氧化铁b g.药典标准规定，制得的红氧化铁中含氧化铁不得少于98.0%，则所选用的烧渣中铁的质量分数应不低于（用含a、b的表达式表示）．发布：2025/1/19 8:0:1组卷：114引用：4难度：0.5 -
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（2）“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长，溶液中Fe2+含量将下降，其原因是（用离子方程式表示）．
（3）根据下表数据：
在“除杂”步骤中，为除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值应小于氢氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 开始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，常温下，当pH=5时，溶液中c（Al3+）=mol•L-1（已知常温下Ksp[Al（OH）3]═2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀，则A的操作是．发布：2025/1/19 8:0:1组卷：12引用：1难度：0.5
