Question

【题目】“烂板液”指的是制印刷锌板时，用稀硝酸腐蚀锌板后得到的“废液”(含有少量Cl-、Fe3+)。某化学兴趣小组用“烂板液”制取Zn(NO3)2·6H2O的过程如图：

已知：Zn(NO3)2·6H2O是一种无色晶体，其水溶液呈酸性，Zn(NO3)2能与碱反应，得到的产物具有两性。

（1）“烂板液”中溶质的主要成分是___(填化学式)。

（2）在操作①中保持pH=8的目的是___。

（3）沉淀Ⅰ的主要成分是___(填化学式)。

（4）操作③中加热煮沸的目的是___；

（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 促使Fe3+完全水解；温度越高，水解程度越大 抑制Zn2+水解

【解析】

因为废液是用稀硝酸腐蚀锌板后得到的，所以废液中含有大量的锌离子、氢离子、硝酸根离子和少量的Cl-、Fe3+，加入氢氧化钠调节溶液的pH=8使铁离子、锌离子完全沉淀，然后在沉淀Ⅰ中加硝酸溶解，溶液Ⅱ中含有大量锌离子、氢离子、硝酸根离子和少量的铁离子，调节溶液的pH使铁离子沉淀，溶液Ⅲ是硝酸锌溶液，在酸性条件下加热浓缩蒸发结晶，得到Zn(NO3)26H2O。

(1)稀硝酸腐蚀锌板后得到“烂板液”，所以溶质的主要成分为Zn(NO3)2；

(2)氢氧化锌为两性物质，pH过大或过小都会使氢氧化锌溶解，保持pH=8可以防止生成的Zn(OH)2沉淀被溶解；

(3)根据分析可知沉淀的主要成分是Zn(OH)2和Fe(OH)3；

(4)水解为吸热反应，煮沸促使Fe3+完全水解；温度越高，水解程度越大；

(5)Zn(NO3)2·6H2O是一种无色晶体，其水溶液呈酸性，说明溶液中Zn2+会水解，保持pH=2可抑制Zn2+水解。