Question

【題目】活性氧化鋅是一種多功能性的新型材料．某小組以粗氧化鋅（含鐵、銅的氧化物）為原料模擬工業(yè)生產(chǎn)活性氧化鋅，步驟如下：

已知各相關(guān)氫氧化物沉淀pH范圍如下表所示：

	Zn（OH）2	Fe（OH）2	Fe（OH）3	Cu（OH）2
開始沉淀pH	5.4	7.0	2.3	4.7
完全沉淀pH	8.0	9.0	4.1	6.7

步驟II中，在酸性溶液中加入KMnO4的作用是將Fe2+ 氧化成Fe3+，離子方程式為 ；

（2）用ZnO調(diào)節(jié)pH，以除去含鐵雜質(zhì)。檢驗沉淀是否完全的實驗操作是 ；調(diào)節(jié)pH的適宜范圍是 。

（3）步驟III中加入Zn粉的作用是① ,②進一步調(diào)節(jié)溶液PH值。

（4）用如下方法測定所得活性氧化鋅的純度（假設(shè)雜質(zhì)不參與反應(yīng)）：

取1.000g活性氧化鋅，用15.00mL 1.00mol/L硫酸溶液完全溶解，滴入幾滴指示劑,再用0.50mol/L的標(biāo)準(zhǔn)氫氧化鈉溶液滴定剩余硫酸，到達(dá)終點時消耗氫氧化鈉溶液12.00mL，通過計算可以得到活性氧化鋅的純度，由表中Zn（OH）2PH變化可知，滴入的最理想的指示劑是 （填“酚酞”、“甲基橙”或“石蕊試劑”）。

Answer 1

【答案】(1) MnO4－+5Fe2++8H+==Mn2++5Fe3++4H2O；(2)取少量溶液，滴加幾滴KSCN溶液，觀察有無血紅色出現(xiàn)，判斷Fe3+沉淀是否完全；4.1～4.7； (3) 除去溶液中的Cu2＋；（4）甲基橙。

【解析】

試題分析：（1）MnO4－中Mn的化合價由＋7價由＋2價，化合價降低5價，Fe2＋的化合價由＋2價→＋3價，化合價升高1價，最小公倍數(shù)為5，因此有MnO4－+5Fe2++8H+==Mn2++5Fe3++4H2O；（2）ZnO調(diào)節(jié)pH，使Fe3＋轉(zhuǎn)化成Fe(OH)3，因此檢驗Fe3＋用KSCN溶液，如果溶液變紅，說明溶液中含有Fe3＋，否則不含有；根據(jù)流程圖，濾渣II只有氫氧化鐵，因此調(diào)節(jié)的pH范圍是4.1～4.7；（3）濾渣III的成分是銅，因此加入鋅的目的是除去溶液的Cu2＋；(4)不能讓鋅轉(zhuǎn)化成氫氧化鋅，因此根據(jù)指示劑的變色范圍，應(yīng)選用甲基橙。