Question

鐵酸鋅（ZnFe₂O₄）是對(duì)可見光敏感的半導(dǎo)體催化劑，其實(shí)驗(yàn)室制備原理為：
Zn²⁺+2Fe²⁺+3C₂O₄^2－+6H₂O ZnFe₂(C₂O₄)₃·6H₂O↓……………(a)
ZnFe₂(C₂O₄)₃·6H₂O  ZnFe₂O₄+2CO₂↑+4CO↑+6H₂O ……………(b)
（1）上述制備原理中屬于氧化還原反應(yīng)的是         （選填：“a”或“b”）。
（2）制備ZnFe₂(C₂O₄)₃·6H₂O時(shí)，可選用的藥品有：
Ⅰ、(NH₄)₂Fe(SO₄)₂·6H₂O，Ⅱ、ZnSO₄·7H₂O及Ⅲ、(NH₄)₂C₂O₄·7H₂O。
①稱量藥品時(shí)，必須嚴(yán)格控制n(Fe²⁺)/n(Zn²⁺)=   。
②選用的加料方式是           (填字母)。
a．按一定計(jì)量比，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ同時(shí)加入反應(yīng)器并加水?dāng)嚢瑁�然后升溫�?5℃。
b．按一定計(jì)量比，Ⅰ、Ⅲ同時(shí)加入反應(yīng)器加水配成溶液，然后加入Ⅱ，然后升溫到75℃。
c．按一定計(jì)量比，將Ⅰ、Ⅱ混合并配成溶液甲，Ⅲ另配成配制溶液乙，甲、乙同時(shí)加熱到75℃，然后將乙溶液緩慢加入甲溶液中，并持續(xù)攪拌。
（3）從溶液中分離出ZnFe₂(C₂O₄)₃·6H₂O需過濾、洗滌。已洗滌完全的依據(jù)是         。
（4）ZnFe₂(C₂O₄)₃·6H₂O熱分解需用酒精噴燈，還用到的硅酸鹽質(zhì)儀器有          和        。
（5）某化學(xué)課外小組擬用廢舊干電池鋅皮（含雜質(zhì)鐵），結(jié)合下圖信息利用實(shí)驗(yàn)可提供的試劑制取純凈的ZnSO₄溶液。

實(shí)驗(yàn)中可選用的試劑如下：
（a）30%H₂O₂；（b）新制氯水；
（c）1.0 mol·L^－1NaOH溶液；
（d）3mol·L^-1稀硫酸；
（e）純ZnO粉末；
（f）純鋅粉。
實(shí)驗(yàn)步驟依次為：①將鋅片完全溶于稍過量的3mol·L^－1稀硫酸，加入     （選填字母，下同）；②加入    ；③加熱到60℃左右并不斷攪拌；
④過濾得ZnSO₄溶液。其中步驟③加熱的主要目的有       。

Answer 1

（1）b 
（2）①2:1 ②c
（3）取最后一次洗滌液，滴入1-2滴鹽酸酸化的氯化鋇溶液，若不出現(xiàn)白色沉淀，表示已經(jīng)洗滌完全。
（4）坩堝；泥三角。
（5）② a(ad)，③c；促進(jìn)三價(jià)鐵離子水解轉(zhuǎn)化為沉淀并使過量的過氧化氫除去。

解析試題分析：（1）a項(xiàng)中元素的化合價(jià)沒有發(fā)生變化，b中有元素化合價(jià)變化了，故選b；（2）制備ZnFe₂(C₂O₄)₃·6H₂O時(shí)，可選用的藥品有：Ⅰ、(NH₄)₂Fe(SO₄)₂·6H₂O，Ⅱ、ZnSO₄·7H₂O及Ⅲ、(NH₄)₂C₂O₄·7H₂O。①根據(jù)化學(xué)式ZnFe₂(C₂O₄)₃·6H₂O，在化學(xué)式中n(Fe²⁺)/n(Zn²⁺)=1：2故稱量藥品時(shí)，必須嚴(yán)格控制n(Fe²⁺)/n(Zn²⁺)=1：2。②選用的加料方式是c．按一定計(jì)量比，將Ⅰ、Ⅱ混合并配成溶液甲，Ⅲ另配成配制溶液乙，甲、乙同時(shí)加熱到75℃，然后將乙溶液緩慢加入甲溶液中，并持續(xù)攪拌。（3）判斷洗滌液已洗滌完全的依據(jù)是主要是檢測(cè)吸附在表面的離子，若能檢測(cè)到說明沒有洗干凈，具體方法如下：取最后一次洗滌液，滴入1-2滴鹽酸酸化的氯化鋇溶液，若不出現(xiàn)白色沉淀，表示已經(jīng)洗滌完全。（4）ZnFe₂(C₂O₄)₃·6H₂O熱分解需用酒精噴燈，說明分解時(shí)的溫度比較高，故要放在坩堝中進(jìn)行，還用到泥三角。（5）由于廢舊干電池鋅皮（含雜質(zhì)鐵），制取純凈的ZnSO₄溶液必須除去二價(jià)鐵離子，先用（a）30%_H2O2進(jìn)行氧化，再加入純ZnO粉末調(diào)節(jié)PH，沉淀三價(jià)鐵離子，加熱到60℃左右并不斷攪拌；主要目的是讓多余的過氧化氫分解以及加迅三價(jià)鐵離子的水解生成沉淀以便除去。
考點(diǎn)：考查同學(xué)們結(jié)合新信息、靈活運(yùn)用化學(xué)式的有關(guān)計(jì)算進(jìn)行分析問題、解決問題的能力．