Question

【題目】鐵氧體是一類磁性材料，通式為MO·xFe2O3（M為二價金屬離子），如Fe3O4可表示為FeO·Fe2O3，制備流程為：

根據(jù)題意回答：

（1）現(xiàn)稱取2.8 g鐵粉，加入一定量的稀硫酸使其完全溶解后，再加入_____g的FeCl3固體，經(jīng)上述反應(yīng)后，方可得到純凈的Fe3O4；

（2）如果以MgSO4和FeCl3為原料，要獲得18.0克MgO·2Fe2O3，在制取過程中至少需要1 mol/L的NaOH溶液____mL；

（3）在一次制備Fe3O4的實驗中，由于反應(yīng)物比例控制不當(dāng)，獲得了另一種產(chǎn)品。取一定量該產(chǎn)品溶于足量鹽酸中，還需通入標(biāo)準(zhǔn)狀況下672 mLCl2才能把溶液中的Fe2+全部氧化為Fe3+，然后把所得溶液蒸干，灼燒至恒重，得9.6 g固體。該產(chǎn)品的化學(xué)式為_______；

（4）有一種在電子工業(yè)上應(yīng)用廣泛的含鉻鐵氧體，其組成可表示為：，現(xiàn)有15.2 g FeSO4，經(jīng)Cr2O72-、H2O2等物質(zhì)處理后（不再引入含鐵物質(zhì)），可得到含鉻鐵氧體的質(zhì)量范圍為___________________。

Answer 1

【答案】 16.25 700 2Fe O ·Fe2O3 (7.73g, 11.4 g)

【解析】（1）2.8g鐵粉可得到0.05 mol 的FeSO4，依題意還需要 0.1 mol的FeCl3，即16.25g

（2）18.0克MgO·2Fe2O3為0.05 mol，依據(jù)元素守恒可得到分別需要MgSO4和FeCl3為0.05 mol、0.2 mol，兩者全部沉淀需要0.7 mol的NaOH，需1 mol/L的NaOH溶液為700 ml

（3）該產(chǎn)品可看出是由FeO和Fe2O3以一定量的比組成

由Fe2+～2Cl2可求出Fe2+的量也就是FeO為0.06 mol；而Fe2+經(jīng)氧化后再蒸干、灼燒至恒重得9.6 g固體為Fe2O3，其物質(zhì)的量為0.06 mol，也就是其中鐵元素為0.12 mol，其中來自FeO的為0.06 mol，那么Fe2O3的物質(zhì)的量就為0.03 mol，所以該產(chǎn)品的組成可表示為2FeO·Fe2O3或Fe4O5

（4）15.2 g FeSO4也就是0.1 mol的鐵元素，由元素守恒可知，當(dāng)x=0時，所得含鉻鐵氧體就是Fe3O4，其質(zhì)量為116/15g；當(dāng)x=1時，所得含鐵氧體是Fe2CrO4，，其質(zhì)量為11.4g；