鐵是地殼中含量第二的金屬元素,其單質(zhì)、合金及化合物在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用廣泛。
(―)工業(yè)廢水中含有一定量的Cr
2O
72-和CrO
42-,它們會(huì)對(duì)人類及生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生很大的危害,必須進(jìn)行處理。常用的處理方法是電解法,該法用Fe作電極電解含Cr
2O
72-的酸性廢水,隨著電解的進(jìn)行,陰極附近溶液pH升高,產(chǎn)生Cr(OH)
3沉淀。
(1)用Fe作電極的目的是
。
(2)陰極附近溶液pH升高的原因是_
(用電極反應(yīng)式解釋);溶液中同時(shí)生成的沉淀還有 。
(二)氮化鐵磁粉是一種磁記錄材料,利用氨氣在400℃以上分解得到的氮原子滲透到高純鐵粉中可制備氮化鐵。制備高純鐵粉涉及的主要生產(chǎn)流程如下:

已知①某赤鐵礦石含60.0%Fe
2O
3、3.6%FeO,還含有Al
2O
3、MnO
2、CuO等。
②部分陽(yáng)離子以氫氧化物形式完全沉淀時(shí)溶液的pH如下:

(3)步驟②中加雙氧水的目的是
,pH控制在3.4的作用是
,已知25℃時(shí),K
sp[Cu(OH)
2] =2.0

10
-20,該溫度下反應(yīng):Cu
2++2H
2O

Cu(OH)
2+2H
+的平衡常數(shù)K=
。
(4)如何判斷步驟③中沉淀是否洗滌干凈?
。
(5)制備氮化鐵磁粉的反應(yīng):Fe+NH
3
Fe
xN
y+H
2 (未配平),若整個(gè)過(guò)程中消耗氨氣34.0g,消耗赤鐵礦石2kg,設(shè)整個(gè)過(guò)程中無(wú)損耗,則Fe
xN
y磁粉的化學(xué)式為
。