Question

利用废旧镀锌铁皮制备磁性Fe₃O₄胶体粒子及副产物ZnO，制备流程图如下：

已知：Zn及其化合物的性质与Al及其化合物的性质相似。

(1)步骤Ⅰ中所用的试剂是______________。

(2)步骤Ⅲ中反应的离子方程式是_________________。

(3)步骤Ⅴ可选用的试剂是__________（填序号）。

a.NaOH溶液          b.氨水       c.盐酸

(4)步骤Ⅵ的实验操作是_________________。

Answer

NaOH溶液 2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O c 灼烧（或加热）

【解析】本题考查化学工艺流程，（1）根据流程图，上一路线制备Fe3O4，下一路线制备ZnO，利用锌及其化合物的性质与铝及其化合物的性质相似，因为Fe3O4不溶于NaOH溶液，Zn与NaOH溶液反应，因此步骤I加入NaOH溶液；（2）不溶物是Fe，加入稀硫酸反应生成Fe2＋，加入适量的H2O2，把部分Fe2＋氧化成Fe3＋，离子反应方程式为2Fe2＋＋H2O2＋2H＋=2Fe3＋＋2H2O；（3）锌与NaOH溶液反应生成Na2ZnO2，利用偏铝酸钠的性质，推出应加入盐酸，故选项c正确；（4）对氢氧化锌进行灼烧或加热，使其分解，即Zn(OH)2 ZnO＋H2O。

点睛：化学工艺流程涉及物质的提纯和分离以及元素及其化合物的性质，要求能够准确分析每一步的目的或反应，以及信息的利用，如锌及其化合物的性质与铝及其化合物的性质相似，对步骤I和步骤V进行分析，以步骤II为例，溶液A为Na2ZnO2，得到氢氧化锌，利用AlO2－与酸反应生成氢氧化铝，因此步骤V应加酸，或通入CO2。