Question

利用废旧锌铁皮制备磁性Fe₃O₄胶体粒子及副产物ZnO的一种制备流程图如下：

（1）用NaOH溶液处理废旧锌铁皮发生反应的化学方程式为____________。

（2）①若溶液A中滴加稀H₂SO₄过量，会溶解产生的Zn(OH)₂，可改用的方法是____________。

②由Zn(OH)₂灼烧制ZnO前需进行洗涤，检验沉淀洗涤是否干净的方法是______________。

（3）流程中加人NaC1O₃发生反应的离子方程式为______________。

（4）①由溶液B制得Fe₃O₄胶体粒子的过程中通入N₂的原因是____________。

②溶液B中主要发生的离子反应方程式为________________。

③确定溶液B中含有Fe²⁺的实验方法是_____________。

Answer

Zn+2NaOH=Na2ZnO2+H2 通入过量CO2 取少量最后一次的洗涤滤液于试管中，向其中滴加盐酸酸化的BaCl2溶液，若不产生白色沉淀，则表明沉淀已洗涤干净 6Fe2++ClO3-+6H+=6Fe3++Cl-+3H2O 防止Fe2+被氧化 Fe3++Fe2++8HCO3-=Fe3O4（胶体）+8CO2↑+4H2O 取少量B溶液．滴加KMnO4溶液，（紫）红色褪去

【解析】（1）根据Zn及化合物的性质与Al及化合物的性质相似，Zn也能和氢氧化钠溶液反应，其反应方程式为：Zn+2NaOH=Na2ZnO2+H2；（2）①若溶液A中滴加稀H2SO4过量，会溶解产生的Zn(OH)2，可改用过量酸性较弱的酸，其方法是通入过量CO2；②检验沉淀洗涤是否干净其实是检验沉淀中是否还含有硫酸根离子，故方法为：取少量最后一次的洗涤滤液于试管中，向其中滴加盐酸酸化的BaCl2溶液，若不产生白色沉淀，则表明沉淀已洗涤干净；（3）流程中加入NaC1O3是将Fe2+氧化为Fe3+，其反应的离子方程式为：6Fe2++ClO3-+6H+=6Fe3++Cl-+3H2O；（4）① 由溶液B制得Fe3O4胶体粒子的过程中通入N2的原因：氮气化学性质不活泼，在这种惰性环境中可防止Fe2+被氧化；② 溶液B中主要是Fe3+和Fe2+与8HCO3-发生双水解产生胶体和二氧化碳气体，发生的离子反应方程式为：Fe3++Fe2++8HCO3-=Fe3O4（胶体）+8CO2↑+4H2O；③在含有Fe3+的溶液中，利用Fe2+的还原性，用KMnO4溶液进行检验，故确定溶液B中含有Fe2+的实验方法是：取少量B溶液，滴加KMnO4溶液，（紫）红色褪去，证明溶液中含有Fe2+。