Question

四氧化三鐵可用于醫(yī)療器械、電子等工業(yè)．某實驗興趣小組從工廠采集廢液（含F(xiàn)eSO₄和少量ZnSO₄、MgSO₄），進行四氧化三鐵的制備實驗．制備Fe₃O₄的實驗流程如下：

（1）往廢液中加入氫氧化鈉溶液生成沉淀的化學方程式為：   （寫一個即可）．

（2）操作a的名稱為過濾．該操作需要的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、漏斗等．玻璃棒在此操作中的主要作用是  ．

（3）溶液1所含溶質(zhì)有  ）（至少寫兩種）；溶液3所含溶質(zhì)的主要成分為  ．

Answer 1

【考點】物質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化和制備；過濾的原理、方法及其應用；酸的化學性質(zhì)；堿的化學性質(zhì)；書寫化學方程式、文字表達式、電離方程式．

【專題】物質(zhì)的制備．

【分析】（1）加入氫氧化鈉溶液后，可以判斷能形成得到氫氧化鋅和氫氧化亞鐵沉淀，可以據(jù)此寫出反應的化學方程式；

（2）經(jīng)過操作a后得到了固體和溶液，所以可以判斷操作a的名稱為過濾，過濾需要漏斗，玻璃棒在該過程中的作用為引流，可以據(jù)此解答該題；

（3）加入氫氧化鈉后，硫酸鋅和氫氧化鈉反應生成了硫酸鈉，氫氧化鎂只有在pH值等于10.4時，才會沉淀，所以溶液中還含有硫酸鎂，向固體1中加入氫氧化鈉溶液，根據(jù)題給信息可以知道25℃時，Zn（OH）₂可溶于pH＞10.5的堿溶液，所以氫氧化鋅要溶解，剩余的固體2為氫氧化亞鐵，所以加入稀硫酸后溶液3的溶質(zhì)為硫酸亞鐵，可以據(jù)此解答該題；

【解答】解：（1）加入氫氧化鈉溶液后，可以判斷能形成得到氫氧化鋅和氫氧化亞鐵沉淀，該反應的化學方程式為：2NaOH+ZnSO₄═Zn（OH）₂↓+Na₂SO₄【或2NaOH+FeSO₄═Fe（OH）₂↓+Na₂SO₄】；

（2）經(jīng)過操作a后得到了固體和溶液，所以可以判斷操作a的名稱為過濾，過濾需要漏斗，玻璃棒在該過程中的作用為引流；

（3）加入氫氧化鈉后，硫酸鋅和氫氧化鈉反應生成了硫酸鈉，氫氧化鎂只有在pH值等于10.4時，才會沉淀，所以溶液中還含有硫酸鎂，向固體1中加入氫氧化鈉溶液，根據(jù)題給信息可以知道25℃時，Zn（OH）₂可溶于pH＞10.5的堿溶液，所以氫氧化鋅要溶解，剩余的固體2為氫氧化亞鐵，所以加入稀硫酸后溶液3的溶質(zhì)為硫酸亞鐵；

故答案為：（1）2NaOH+ZnSO₄═Zn（OH）₂↓+Na₂SO₄[或2NaOH+FeSO₄═Fe（OH）₂↓+Na₂SO₄]；（2）過濾；漏斗；引流；（3）硫酸鎂、硫酸鈉、氫氧化鈉（兩種即可）；硫酸亞鐵．

【點評】要想解答好這類題目，首先，要理解和熟記物質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化和制備方法，以及與之相關(guān)的知識．然后，根據(jù)所給的實驗、問題情景，結(jié)合所學的相關(guān)知識和技能，以及自己的生產(chǎn)或生活經(jīng)驗所得，細致地分析題意，并細心地探究、推理后，按照題目要求進行認真地選擇或解答即可．