Question

【題目】利用廢鍍鋅鐵皮制備磁性Fe3O4膠體粒子及副產(chǎn)物ZnSO4晶體的實驗流程如下：

已知：Zn及其化合物的性質(zhì)與Al及其化合物的性質(zhì)相似。

（1）用NaOH溶液處理廢鍍鋅鐵皮除溶解鋅外，另一個作用是_______________。為縮短用NaOH溶液處理廢鍍鋅鐵皮的時間，可采取的措施是_____________（答兩條）。

（2）加入適量H2O2溶液的主要作用是______________。溶液B中n(Fe2+):n(Fe3+)=______。

（3）在由溶液B制得Fe3O4膠體粒子的過程中，須緩慢滴加稀NaOH溶液并持續(xù)通入N2，持續(xù)通入N2的原因是_____________________。

（4）請補(bǔ)充完整下列由溶液A獲得副產(chǎn)品ZnSO4晶體的實驗步驟：

①向溶液A中通入CO2氣體，得到Zn (OH)2沉淀；

②______________、洗滌得到沉淀；

③______________；

④將溶液加熱濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥即可得到產(chǎn)品。

Answer 1

【答案】除去表面的油污 （適當(dāng)）加熱，增大氫氧化鈉溶液的濃度，將固體粉碎充分?jǐn)嚢璧龋ê侠泶鸢妇�可�?/span> 氧化部分亞鐵離子(Fe2+) 1:2(或0.5) 防止亞鐵離子(Fe2+)被氧化 過濾 用適量的稀硫酸將沉淀完全溶解

【解析】

（1）由于Zn的性質(zhì)與Al的相似，可溶于NaOH溶液，因此用NaOH溶液處理廢舊鍍鋅鐵皮，除去表面的油污后，可將鍍層鋅溶解。為縮短用NaOH溶液處理廢鍍鋅鐵皮的時間，可采取的措施有加熱，增大氫氧化鈉溶液的濃度，將固體粉碎、充分?jǐn)嚢璧�。故填：除去表面的油污；加熱、增大氫氧化鈉溶液的濃度、將固體粉碎、充分?jǐn)嚢璧?/span>

（2）鐵與稀硫酸反應(yīng)生成Fe2+，加入適量H2O2溶液的目的是氧化部分亞鐵離子(Fe2+)。在Fe3O4中n(Fe2+):n(Fe3+)=1:2，因此溶液B中n(Fe2+):n(Fe3+)=1:2。故填：氧化部分亞鐵離子；1:2

（3）溶液B中含有Fe2＋、Fe3＋，加入NaOH溶液、加熱，可得Fe3O4膠體粒子，其中Fe2＋極易被氧化成Fe3＋，持續(xù)通入N2的目的是防止Fe2＋被氧化。故填：防止亞鐵離子(Fe2+)被氧化

（4）根據(jù)實驗操作步驟的提示可知，②中洗滌得到沉淀，首先要過濾得到沉淀，由①得到Zn(OH)2沉淀結(jié)合實驗的目的是制備ZnSO4；因此③用適量的稀硫酸將沉淀完全溶解，故填：過濾；用適量的稀硫酸將沉淀完全溶解