鐵酸鋅(ZnFe
2O
4)是對可見光敏感的半導體催化劑,其實驗室制備原理為:
Zn
2++2Fe
2++3C
2+6H
2O
ZnFe
2(C
2O
4)
3?6H
2O↓
ZnFe
2(C
2O
4)
3?6H
2O
…
某興趣小組按如圖流程制備ZnFe
2O
4。
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請回答:
(1)下列說法正確的是
AD
AD
。
A.步驟①,將2種藥品加入反應器中加水充分溶解混合,并用75℃水浴預熱
B.步驟②,將稍過量草酸銨晶體快速加入并不斷攪拌
C.步驟③,母液中的溶質主要是(NH
4)
2SO
4和H
2SO
4D.應嚴格控制硫酸鋅與摩爾鹽的物質的量之比為1:2以提高產(chǎn)品純度
(2)實現(xiàn)步驟④必須用到的兩種儀器是
bd
bd
。
a.燒杯
b.坩堝
c.蒸發(fā)皿
d.馬弗爐
e.表面皿
完成灼燒得到產(chǎn)品的化學方程式是
Zn
2++2Fe
2++3C
2+6H
2O
ZnFe
2(C
2O
4)
3?6H
2O↓
Zn
2++2Fe
2++3C
2+6H
2O
ZnFe
2(C
2O
4)
3?6H
2O↓
。
(3)下列操作或描述不正確的是
D
D
。
A.為了防止酸性溶液腐蝕濾紙,抽濾時需用玻璃砂漏斗代替布氏漏斗
B.抽濾將完畢時用平底的玻璃塞將沉淀向下擠壓,可加快得到干燥產(chǎn)品
C.讓生成的沉淀與母液一起放置一段時間可以獲得顆粒相對均一且較純的晶體
D.ZnFe
2(C
2O
4)
3?6H
2O已洗滌干凈的依據(jù)是取最后一次洗滌濾液呈無色
(4)某化學課外小組擬用廢舊干電池鋅皮(含雜質鐵),結合如圖信息利用實驗可提供的試劑制取純凈的ZnSO
4?7H
2O。
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從以下選擇合適步驟并填空;d→
b
b
→
c
c
→
g
g
→i→
f
f
→
h
h
→e。
a.加入新制氯水;
b.鋅皮完全溶于稍過量的3 mol?L
-1稀硫酸;
c.加入30%H
2O
2;
d.鋅皮用熱堿洗滌干凈;
e.過濾、洗滌、干燥;
f.過濾得ZnSO
4溶液;
g.加入純ZnO粉末;
h.蒸發(fā)濃縮,冷卻結晶;
i.加熱到60℃左右,并不斷攪拌;
其中步驟i中加熱的主要目的是:
促進Fe3+水解轉化為Fe(OH)3沉淀,同時使過量H2O2分解除去
促進Fe3+水解轉化為Fe(OH)3沉淀,同時使過量H2O2分解除去
。
(5)測定ZnFe
2O
4產(chǎn)品的純度:稱取0.2500g樣品,加入稀鹽酸并加熱溶解,冷卻后以鉻黑T為指示劑,用0.0400mol?L
-1乙二胺四醋酸鈉溶液滴定,終點時溶液由紫紅色轉變?yōu)榧兯{色,消耗乙二胺四醋酸鈉溶液25.00mL。(每1mL0.0500mol?L
-1乙二胺四醋酸鈉溶液相當于9.64mg的ZnFe
2O
4),則該產(chǎn)品的純度
96.40%
96.40%
。