Question

活性氧化鋅是一種多功能性的新型無機(jī)材料，其顆粒大小約在1-100納米。某化工冶金研究所采用濕化學(xué)法(NPP-法)制備納米級活性氧化鋅，可用各種含鋅物料為原料，采用酸浸出鋅，經(jīng)過多次凈化除去原料中的雜質(zhì)，然后沉淀獲得堿式碳酸鋅，最后焙解獲得活性氧化鋅，化學(xué)工藝流程如下：

（1）通過__________（填操作名稱）可以檢驗流程中濾液2中含有Na^＋。
（2）若上述流程圖中Na₂CO₃溶液的pH＝12，下列說法正確的是___________。
A該溶液中
B．該溶液中
C．該溶液中
D．若將該溶液稀釋至100倍，則pH＝10。
（3）“溶解”后得到的酸性溶液中含有Zn^2＋、SO₄^2－，另含有Fe^2＋、Cu^2＋等雜質(zhì)。取0.5L該溶液先加入___________（填“Na₂CO₃”或“H₂SO₄”）調(diào)節(jié)溶液的pH至5.4，然后加入適量KMnO₄，F(xiàn)e^2＋轉(zhuǎn)化為Fe(OH)₃，同時KMnO₄轉(zhuǎn)化為MnO₂。經(jīng)檢測溶液中Fe^2＋的濃度為0 009 mol/L，則該溶液中至少應(yīng)加入_______molKMnO₄ .

Answer 1

（1）焰色反應(yīng)（2）BC（3）Na₂CO₃；0.0015

試題分析：由實驗流程可知，含鋅物料為原料，采用硫酸浸出鋅，過濾除雜，得到濾液中含鋅離子，與加入的Na₂CO₃溶液反應(yīng)生成堿式碳酸鋅，最后焙解獲得活性氧化鋅。（1）Na的焰色為黃色，則檢驗溶液中含有Na⁺，常用焰色反應(yīng)。（2）根據(jù)電荷守恒知B正確，根據(jù)物料守恒知C正確，因為碳酸鈉水解顯堿性，稀釋時促進(jìn)水解，故氫氧根濃度變化小于100倍，pH＞10，D錯誤。（3）Fe²⁺、Cu²⁺等雜質(zhì)，均可與碳酸鈉反應(yīng)；適量KMnO₄將Fe²⁺轉(zhuǎn)化為Fe（OH）₃，由電子守恒計算。