Question

【題目】利用廢舊鍍鋅鐵皮可制備磁性Fe3O4膠體粒子及副產物ZnO,制備流程如圖所示：

(1)從流程圖可知,Zn、Fe中能與NaOH溶液反應的是________。

(2)Zn(OH)2沉淀加熱可得ZnO,該反應______（填“是”或“不是”）氧化還原反應。

(3)向不溶物中加入稀H2SO4發生反應的離子方程式是_________。

(4)加入適量H2O2的目的是_________。

(5)如何證明已生成了Fe3O4膠體? _________。

(6)流程中所需的硫酸溶液由焦硫酸(H2SO4·SO3)溶于水配制而成，其中的SO3都轉化為硫酸，若將445g焦硫酸溶于水配成4.00L 硫酸，該硫酸的物質的量濃度為______mol/L。

Answer 1

【答案】Zn 不是 Fe+2H＋=Fe2＋+H2↑ 做氧化劑，將部分Fe2＋氧化為Fe3＋ 利用丁達爾效應 1.25

【解析】

廢舊鍍鋅鐵皮加入氫氧化鈉溶液中反應，鋅溶解生成偏鋅酸鈉和氫氣，鐵不溶解，過濾得到濾液A為Na2ZnO2，調節溶液PH生成氫氧化鋅沉淀，過濾、洗滌、灼燒得到氧化鋅，不溶物為鐵，溶于稀硫酸加入適量過氧化氫，調節溶液PH=1～2，部分氧化亞鐵離子為鐵離子，得到含Fe2＋、Fe3＋的B溶液，加熱促進水解生成四氧化三鐵膠體粒子。

（1）鋅是兩性金屬能溶于酸或堿，而Fe只與酸反應，不與堿反應，則加入氫氧化鈉，鋅發生反應，故答案為：Zn；

（2）Zn（OH）2沉淀加熱可得ZnO，元素化合價不變，為非氧化還原反應，故答案為：不是；

（3）不溶物為Fe，加入硫酸反應生成硫酸亞鐵，反應的離子方程式為Fe+2H＋=Fe2＋+H2↑，故答案為：Fe+2H＋=Fe2＋+H2↑；

（4）在酸性條件下，H2O2能將Fe2＋氧化成Fe3＋，反應的離子方程式為2Fe2＋+H2O2+2H＋═2Fe3＋+2H2O，故答案為：做氧化劑，將部分Fe2＋氧化為Fe3＋；

（5）膠體具有丁達爾效應，可用丁達爾效應檢驗膠體的生成，故答案為：利用丁達爾效應；

（6）n（H2SO4）=2n（H2SO4·SO3）=×2=5mol，所以該硫酸的物質的量濃度為c（H2SO4）==1.25mol·L－1，

故答案為：1.25；