Question

【題目】某廢液是用稀硝酸腐蝕鋅板后得到的 ，某化學興趣小組擬用該廢液(含有少量的 Cl－、Fe3＋)制取 Zn(NO3)2·6H2O 的過程如下：

已知：Zn(NO3)2·6H2O 是一種無色晶體，水溶液呈酸性，Zn(NO3)2 能與堿反應，得到的產物 Zn(OH)2 具有

兩性，Fe3+在 PH=3.7 時就能完全沉淀。

（1）該廢液溶質的主要成分是______(填化學式)。

（2）在操作①中保持 pH＝8 的目的是__________________________________________。

（3）沉淀Ⅰ的成分是________________________________________。

（4）操作③中加熱、煮沸的目的是______________________________________；

（5）操作④保持 pH＝2 的目的是_________________________________________；

Answer 1

【答案】 Zn(NO3)2 防止生成的 Zn(OH)2 沉淀被溶解 Zn(OH)2 和 Fe(OH)3 促進 Fe3+完全水解 抑制 Zn2+水解為 Zn(OH)2

【解析】因為廢液是用稀硝酸腐蝕鋅板后得到的，所以廢液中含有大量的鋅離子、氫離子、硝酸根離子和少量的Cl-、Fe3+，加入氫氧化鈉調節溶液的pH=8使鐵離子、鋅離子完全沉淀，然后在沉淀Ⅰ中加硝酸溶解，溶液Ⅱ中含有大量鋅離子、氫離子、硝酸根離子和少量的鐵離子，調節溶液的pH使鐵離子沉淀，溶液Ⅲ是硝酸鋅溶液，在酸性條件下加熱濃縮蒸發結晶，得到Zn(NO3)2·6H2O是一種無色晶體。（1）廢液中溶質的主要成分是Zn(NO3)2；（2）使鋅離子完全轉化為氫氧化鋅，pH不大，如果pH加大氫氧化鋅兩性又溶解，故答案為：防止生成的Zn(OH)2 沉淀被溶解；（3）Zn2+、Fe3+完全沉淀生成相應的氫氧化物，故沉淀Ⅰ的成分是：Zn(OH)2 和 Fe(OH)3；（4）因為溫度越高，水解程度越大，所以加熱煮沸促使Fe3+完全水解，故答案為：促進Fe3+完全水解；（5）鋅離子易水解生成氫氧化鋅，酸性條件下可抑制鋅離子的水解，則操作④保持pH=2的目的是抑制Zn2+水解為Zn(OH)2。