题目内容
活性ZnO在橡胶、塑料、涂料工业中有重要应用，一种由粗ZnO(含FeO、CuO)制备活性ZnO的流程如下(已知：碱式碳酸锌经焙烧可制得活性ZnO)：
已知：几种离子生成氢氧化物沉淀时的pH如表：
请回答下列问题：
(1)步骤A加H2O2发生反应的离子方程式是 ，该步骤需控制溶液pH的范围是 。
(2)A溶液中主要含有的溶质是 。
(3)碱式碳酸锌经焙烧制得活性ZnO的反应ΔH＞0，该反应能自发进行的原因是ΔS (选填“=”、“＞”或“＜”)0。
(4)若经处理后的废水pH=8，此时Zn2+的浓度为 mg/L(常温下，Ksp［Zn(OH)2］=1.2×10-17)。
(1)2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O 3.2～5.2 (2)(NH4)2SO4 (3)＞ (4)0.78
【解析】(1)步骤A加入H2O2的目的是将Fe2+氧化为Fe3+便于除去，同时不引入新的杂质。由流程图看出该步操作只生成Fe(OH)3沉淀，结合表中数据可知需控制溶液pH为3.2～5.2之间。
(2)硫酸锌溶液中加入碳酸氢铵后生成碱式碳酸锌沉淀和硫酸铵。
(3)反应自发，且ΔH＞0,则ΔS必大于0。
(4)由c(Zn2+)×c2(OH-)=Ksp
c(Zn2+)=
=1.2×10-5 (mol·L-1),即1.2×10-5 mol·L-1×65 g·mol-1=7.8×10-4 g·L-1,即0.78 mg·L-1
口算心算速算应用题系列答案
同步拓展阅读系列答案以下是25℃时几种难溶电解质的溶解度：
难容电解质 | Mg(OH)2 | Cu(OH)2 | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 |
溶解度/g | 9×10-4 | 1.7×10-6 | 1.5×10-4 | 3.0×10-9 |
在无机化合物的提纯中，常利用难溶电解质的溶解平衡原理除去某些离子。例如：
①为了除去氯化铵中的杂质Fe3＋，先将混合物溶于水，加入一定量的试剂反应，过滤后结晶。
②为了除去氯化镁晶体中的杂质Fe3＋，先将混合物溶于水，加入足量的Mg(OH)2，充分反应，过滤后结晶。
③为了除去硫酸铜晶体中的杂质Fe2＋，先将混合物溶于水，加入一定量的H2O2，将Fe2＋氧化成Fe3＋，调节溶液的pH＝4，过滤后结晶。
请回答下列问题：
(1)上述三种除杂方案都能够达到很好的效果，Fe2＋、Fe3＋都被转化为 而除去。
(2)①中加入的试剂应该选择 为宜。
(3)②中除去Fe3＋所发生的总反应的离子方程式为 。
(4)下列与方案③相关的叙述中，正确的是 (填字母)。
A．H2O2是绿色氧化剂，在氧化过程中不引进杂质、不产生污染
B．将Fe2＋氧化为Fe3＋的主要原因是Fe(OH)2沉淀比Fe(OH)3沉淀较难过滤
C．调节溶液pH＝4可选择的试剂是氢氧化铜或碱式碳酸铜
D．Cu2+可以大量存在于pH＝4的溶液中
E．在pH＞4的溶液中Fe3＋一定不能大量存在
