Question

利用廢舊鍍鋅鐵皮可制備磁性Fe3O4膠體粒子及副產物ZnO。制備流程圖如下：

已知：Zn及其化合物的性質與Al及其化合物的性質相似。請回答下列問題：

（1）用NaOH溶液處理廢舊鍍鋅鐵皮的作用有________。

A．去除油污 B．溶解鍍鋅層 C．去除鐵銹 D．鈍化

（2）調節溶液A的pH可產生Zn（OH）2沉淀，為制得ZnO，后續操作步驟是______________________________________________________________。

（3）由溶液B制得Fe3O4膠體粒子的過程中，須持續通入N2，其原因是_________________________________________________________。

（4）用重鉻酸鉀法（一種氧化還原滴定法）可測定產物Fe3O4中的二價鐵含量。若需配制濃度為0.010 00 mol·L－1的K2Cr2O7標準溶液250 mL，應準確稱取________g K2Cr2O7（保留4位有效數字，已知MK2Cr2O7＝294.0 g·mol－1）。配制該標準溶液時，下列儀器中不必要用到的有________（用編號表示）。

①電子天平；②燒杯；③量筒；④玻璃棒；⑤容量瓶；⑥膠頭滴管；⑦移液管

（5）滴定操作中，如果滴定前裝有K2Cr2O7標準溶液的滴定管尖嘴部分有氣泡，而滴定結束后氣泡消失，則測定結果將________（填“偏大”“偏小”或“不變”）。

 

Answer 1

（1）AB

（2）抽濾或過濾、洗滌、灼燒

（3）N2氣氛下，防止Fe2＋被氧化

（4）0.735 0　③⑦

（5）偏大

【解析】（1）由于Zn的性質與Al的相似，可溶于NaOH溶液，因此用NaOH溶液處理廢舊鍍鋅鐵皮，除去表面的油污后，可將鍍層鋅溶解。

（2）調節溶液A的pH產生Zn（OH）2沉淀，然后過濾、洗滌、灼燒使Zn（OH）2分解為ZnO。考慮Zn（OH）2與Al（OH）3的性質相似，應為絮狀沉淀物，過濾速度較慢，這里可采用抽濾，加快過濾速度。

（3）溶液B中含有Fe2＋、Fe3＋，加入NaOH溶液、加熱，可得Fe3O4膠體粒子，其中Fe2＋極易被氧化成Fe3＋，持續通入N2的目的是防止Fe2＋被氧化。

（4）稱取K2Cr2O7的質量為m（K2Cr2O7）＝0.010 00 mol·L－1×0.250 0 L×294.0 g·mol－1＝0.735 0 g。用固體配制溶液，要用電子天平稱量固體質量，并在燒杯中溶解，然后轉移到容量瓶中，不需要量取液體的量筒和移液管。

（5）若滴定前裝有K2Cr2O7溶液的滴定管尖嘴部分有氣泡，滴定結束時氣泡消失，則滴定過程中讀取K2Cr2O7溶液的體積偏大，測得Fe3O4中二價鐵的含量偏大。