Question

【题目】利用废旧镀锌铁皮可制备磁性Fe3O4胶体粒子及副产物ZnO,制备流程如图所示：

(1)从流程图可知,Zn、Fe中能与NaOH溶液反应的是________。

(2)Zn(OH)2沉淀加热可得ZnO,该反应______（填“是”或“不是”）氧化还原反应。

(3)向不溶物中加入稀H2SO4发生反应的离子方程式是_________。

(4)加入适量H2O2的目的是_________。

(5)如何证明已生成了Fe3O4胶体? _________。

(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都转化为硫酸，若将445g焦硫酸溶于水配成4.00L 硫酸，该硫酸的物质的量浓度为______mol/L。

Answer 1

【答案】Zn 不是 Fe+2H＋=Fe2＋+H2↑ 做氧化剂，将部分Fe2＋氧化为Fe3＋ 利用丁达尔效应 1.25

【解析】

废旧镀锌铁皮加入氢氧化钠溶液中反应，锌溶解生成偏锌酸钠和氢气，铁不溶解，过滤得到滤液A为Na2ZnO2，调节溶液PH生成氢氧化锌沉淀，过滤、洗涤、灼烧得到氧化锌，不溶物为铁，溶于稀硫酸加入适量过氧化氢，调节溶液PH=1～2，部分氧化亚铁离子为铁离子，得到含Fe2＋、Fe3＋的B溶液，加热促进水解生成四氧化三铁胶体粒子。

（1）锌是两性金属能溶于酸或碱，而Fe只与酸反应，不与碱反应，则加入氢氧化钠，锌发生反应，故答案为：Zn；

（2）Zn（OH）2沉淀加热可得ZnO，元素化合价不变，为非氧化还原反应，故答案为：不是；

（3）不溶物为Fe，加入硫酸反应生成硫酸亚铁，反应的离子方程式为Fe+2H＋=Fe2＋+H2↑，故答案为：Fe+2H＋=Fe2＋+H2↑；

（4）在酸性条件下，H2O2能将Fe2＋氧化成Fe3＋，反应的离子方程式为2Fe2＋+H2O2+2H＋═2Fe3＋+2H2O，故答案为：做氧化剂，将部分Fe2＋氧化为Fe3＋；

（5）胶体具有丁达尔效应，可用丁达尔效应检验胶体的生成，故答案为：利用丁达尔效应；

（6）n（H2SO4）=2n（H2SO4·SO3）=×2=5mol，所以该硫酸的物质的量浓度为c（H2SO4）==1.25mol·L－1，

故答案为：1.25；