三价铁如何制备铁黄
- 教育综合
- 2023-07-20 07:57:21
高中化学:制备铁黄的化学方程式为什么不能是我写的这个?和答案上的不一样。。。原题是第二幅图。
应该是得失电子守恒的问题。 +2价Fe变+3价,失去1个电子 氧气O2从0价变为2个-2价的氧,这里是得到4个电子 得失电子守恒,所以1个氧气对应4个Fe,你写的那条得失电子不守恒,所以不行。流酸铁怎么制成黄色颜料
加入还原剂,将铁离子(+3价离子)还原成亚铁离子(+2价离子),具体加什么样的还原剂你可以问问明白人,原理是这个原理。氧化铁黄染料
产品带红色是由于氧化铁黄产品在制取Fe(OH)2沉淀时,有部份铁离子生成了Fe(OH)3沉淀。产品杂有Fe(OH)3,造成色相呈现红带暗,粒度不均匀,粒子形状不一致,因为颜料的粒度决定颜料的透明度,影响着色力。 氧化铁黄制造工艺有:酸法和碱法。制取优质铁黄的关键是晶种的制备。 碱法制备铁黄时,最佳反应温度控制在35~40℃,因为温度高铁离子的扩散速度加快,晶种生长速度增快,只会得到粗大的粒子,温度低,晶种生长速度慢,可使粒子细化,但温度太低时会产生杂晶γ—FeOOH,反应速度慢,产量也低。 碱法的PH值一般控制在8~10较好,PH太高(超过10)易形成杂晶;PH太低(低于7),离子扩散速度快,用黄铁矿(主要成分FeS2,铁元素化合价为+2)氧化焙烧后产生的硫酸渣制备铁黄颜料(主要成分为FeOOH),
(1)根据铁黄的组成,从物质的分类的角度看FeOOH为纯净物或化合物,故答案为:纯净物或化合物;
(2)从流程图中可知,第②步反应物为FeS2和Fe3+,产物为Fe2+和S,所以根据元素化合价变化可知被氧化的元素是S,故答案为:S;
(3)根据流程图可知步骤③中,添加的反应物是氨水和空气,所以线段1溶液的pH快速下降的原因是沉淀溶解平衡Fe(OH)2?Fe2++2OH-向生成Fe(OH)2的方向移动,pH快速下降,随着空气的通入,溶液中沉淀溶解平衡:Fe(OH)2?Fe2++2OH-和氧化还原反应平衡:4Fe2++O2+6H2O?4FeOOH+8H+,两个平衡生成的OH-和H+的速率相当,所以线段2溶液pH的变化缓慢;由图示可知,线段3的pH最终小于7,则 说明反应体系中已经没有Fe(OH)2,残留Fe2+促使氧化还原平衡向右移动,产生大量的H+,
故答案为:沉淀溶解平衡Fe(OH)2?Fe2++2OH-向生成Fe(OH)2的方向移动,pH快速下降;溶液中沉淀溶解平衡产生的OH-和氧化还原平衡产生H+的速率相当;体系中已经没有Fe(OH)2,残留Fe2+促使氧化还原平衡向右移动,产生大量的H+;
(4)根据流程图中的提示信息“向滤渣加水”,应为洗涤沉淀的操作,故答案为:洗涤;
(5)n(H2Y)=0.0255L×0.100 0mol?L-1=0.00255mol,根据反应的方程式Fe3++3H2Y=[FeY2]-3+6H+,
可知100mL溶液含有n(Fe3+)=
0.00255mol |
3 |
0.00255mol |
3 |
则样品纯度=
0.3026g |
0.3107g |
故答案为:97.4%.