Question

【题目】某废液是用稀硝酸腐蚀锌板后得到的 ，某化学兴趣小组拟用该废液(含有少量的 Cl－、Fe3＋)制取 Zn(NO3)2·6H2O 的过程如下：

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

两性，Fe3+在 PH=3.7 时就能完全沉淀。

（1）该废液溶质的主要成分是______(填化学式)。

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

（3）沉淀Ⅰ的成分是________________________________________。

（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 促进 Fe3+完全水解 抑制 Zn2+水解为 Zn(OH)2

【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)2·6H2O是一种无色晶体。（1）废液中溶质的主要成分是Zn(NO3)2；（2）使锌离子完全转化为氢氧化锌，pH不大，如果pH加大氢氧化锌两性又溶解，故答案为：防止生成的Zn(OH)2 沉淀被溶解；（3）Zn2+、Fe3+完全沉淀生成相应的氢氧化物，故沉淀Ⅰ的成分是：Zn(OH)2 和 Fe(OH)3；（4）因为温度越高，水解程度越大，所以加热煮沸促使Fe3+完全水解，故答案为：促进Fe3+完全水解；（5）锌离子易水解生成氢氧化锌，酸性条件下可抑制锌离子的水解，则操作④保持pH=2的目的是抑制Zn2+水解为Zn(OH)2。