Question

【題目】利用廢舊鍍鋅鐵皮可制備磁性Fe3O4膠體粒子及副產物ZnO，制備流程如下圖所示

(1)從流程圖可知，Zn、Fe中能與NaOH溶液反應的是_______________________。

(2)向不溶物中加入稀硫酸發(fā)生反應的離子方程式是____________________________________。

(3)加入適量H2O2的目的是__________________________________。

(4)如何證明已生成了Fe3O4膠體？_____________________________________________________。

(5)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都轉化為硫酸，若將445g焦硫酸溶于水配成4.00L硫酸，該硫酸的物質的量濃度為__________________mol/L。

(6)稀硫酸也可以用濃硫酸和水配制。已知4 mol/L的硫酸溶液密度為ρ1g/cm3，2 mol/L的硫酸溶液密度為ρ2g/cm3。100g物質的量濃度為4 mol/L的硫酸溶液與___________mL水混合，使硫酸的物質的量濃度減小到2 mol/L（用含ρ1、ρ2的式子表示）

Answer 1

【答案】Zn 2H++Fe=Fe2++H2↑ 做氧化劑,將部分Fe2+氧化為Fe3+ 利用丁達爾效應 1.25

【解析】

廢舊鍍鋅鐵皮加入氫氧化鈉溶液中反應，鋅溶解生成偏鋅酸鈉和氫氣，鐵不溶解，過濾得到濾液A為Na2ZnO2，調節(jié)溶液PH生成氫氧化鋅沉淀，過濾、洗滌、灼燒得到氧化鋅，不溶物為鐵，溶于稀硫酸加入適量過氧化氫，調節(jié)溶液PH＝1～2，將部分亞鐵離子氧化為鐵離子，得到含Fe2+、Fe3+的B溶液，加熱促進水解生成四氧化三鐵膠體粒子。

（1）從流程圖可以看出，鋅能溶于氫氧化鈉溶液，則加入氫氧化鈉，鋅發(fā)生反應，故答案為：Zn；

（2）不溶物為Fe，加入硫酸反應生成硫酸亞鐵，反應的離子方程式為Fe+2H+＝Fe2++H2↑，

故答案為：Fe+2H+＝Fe2++H2↑；

（3）在酸性條件下，H2O2能將Fe2+氧化成Fe3+，反應的離子方程式為2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O，故答案為：做氧化劑，將部分Fe2+氧化為Fe3+；

（4）膠體具有丁達爾效應，可用丁達爾效應檢驗膠體的生成，故答案為：利用丁達爾效應；

（5）n（H2SO4）＝2n（H2SO4SO3）＝×2＝5mol，所以該硫酸的物質的量濃度為c（H2SO4）＝＝1.25mol/L，故答案為：1.25；

（6）設所需要水的體積為VmL，則稀釋后溶液的濃度2mol/L＝＝，解得：V＝mL，故答案為：。