納米（10-9米）鐵紅（Fe2O3）常用作油漆、粉末冶金的原料等。工業上可用硫鐵礦燒渣（主要含有SiO2、Fe2O3、Fe3O4等）為原料分步制備納米鐵紅。
【資料卡片】FeO化學性質不穩定，易被氧化生成Fe3O4或Fe2O3。
【處理燒渣】硫鐵礦燒渣經過還原焙燒、酸浸、水浴除雜等操作得到含酸的FeSO4溶液。
（1）還原焙燒是將硫鐵礦燒渣和一定量的褐煤經過高溫焙燒，生成FeO。Fe2+轉化率（Fe2+轉化率=Fe2+量Fe2+量+Fe3+量×100%）受焙燒溫度及焙燒時間的影響如圖-1及圖-2所示，分析圖像可知：最佳焙燒溫度為 900900℃，焙燒時間最好為 2020min,延長焙燒時間，Fe2+轉化率降低的原因可能是 鐵離子轉化為四氧化三鐵鐵離子轉化為四氧化三鐵。
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（2）酸浸時，用一定濃度的和FeO反應，反應的化學方程式為 FeO+H2SO4=FeSO4+H2OFeO+H2SO4=FeSO4+H2O，屬于 復分解復分解反應（填基本反應類型）。
【制備鐵紅】將處理后的含酸溶液經一系列操作可得納米鐵紅，流程如圖3所示。
（3）酸性條件下，H2O2可將FeSO4氧化成Fe2（SO4）3。稀釋煮沸時，發生的反應主要有：H2SO4+2NH3?H2O=（NH4）2SO4+2H2O和 Fe2（SO4）3+6NH3?H2O=3（NH4）2SO4+2Fe（OH）3↓Fe2（SO4）3+6NH3?H2O=3（NH4）2SO4+2Fe（OH）3↓。
（4）操作Ⅰ的名稱 過濾過濾，操作Ⅰ所得溶液中的溶質在農業上可作 氮肥氮肥。
（5）水洗時，為驗證Fe（OH）3是否洗凈，最好選用 ABAB（填字母序號）。
A．NaOH溶液和濕潤的紅色石蕊試紙
B．BaCl2溶液
C．AgNO3溶液
（6）沸騰回流時，Fe（OH）3受熱脫水生成納米級Fe2O3。用離心機分離出Fe2O3，而不是過濾的原因是 快速高效快速高效。
（7）pH為7時，產品中會混入FeOOH，令使產品中鐵元素的質量分數 偏小偏小（填“偏大”或“偏小”）。
（8）用200噸含鐵元素42%的硫鐵礦渣制備鐵紅，假設鐵元素無損失，理論上能制得納米Fe2O3120120噸。
F
e
2
+
量
F
e
2
+
量
+
F
e
3
+
量
×
100
%
【考點】物質的相互轉化和制備；反應類型的判定．
【答案】900；20；鐵離子轉化為四氧化三鐵；FeO+H2SO4=FeSO4+H2O；復分解；Fe2（SO4）3+6NH3?H2O=3（NH4）2SO4+2Fe（OH）3↓；過濾；氮肥；AB；快速高效；偏小；120
【解答】
【點評】
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發布：2024/5/20 8:0:9組卷：95引用：2難度：0.5
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