高純ZnO可用作電子元件材料。以次氧化鋅酸浸液（主要含有Zn²⁺、

SO

2

-

4

，還含有Fe³⁺、Fe²⁺、Mn²⁺、Pb²⁺等）為原料制備高純ZnO的實(shí)驗(yàn)流程如圖：

已知：常溫下，K_sp[Zn（OH）₂]=2.1×10^-16，K_sp[Fe（OH）₂]=8.0×10^-16，K_sp[Fe（OH）₃]=4.0×10^-38。
（1）“除鐵”時(shí)，須將Fe²⁺氧化為Fe³⁺的原因是

Zn（OH）₂與Fe（OH）₂沉淀時(shí)pH相近，不易通過(guò)調(diào)pH分離Fe²⁺和Zn²⁺；Zn（OH）₂與Fe（OH）₃沉淀時(shí)pH相差較大，易于通過(guò)調(diào)pH分離Fe³⁺和Zn²⁺

Zn（OH）₂與Fe（OH）₂沉淀時(shí)pH相近，不易通過(guò)調(diào)pH分離Fe²⁺和Zn²⁺；Zn（OH）₂與Fe（OH）₃沉淀時(shí)pH相差較大，易于通過(guò)調(diào)pH分離Fe³⁺和Zn²⁺

。
（2）“除錳”反應(yīng)的離子方程式為

3Mn²⁺+2

M

n

O

-

4

+2H₂O=5MnO₂↓+4H⁺

3Mn²⁺+2

M

n

O

-

4

+2H₂O=5MnO₂↓+4H⁺

。其他條件不變時(shí)，

n

投入

（

KM

n

O

4

）

n

理論

（

KM

n

O

4

）

與錳去除率、溶液中錳含量的關(guān)系如圖所示。

n

投入

（

KM

n

O

4

）

n

理論

（

KM

n

O

4

）

＞2.5時(shí)，溶液中錳去除率下降，其原因是

過(guò)量的KMnO₄進(jìn)入溶液

過(guò)量的KMnO₄進(jìn)入溶液

。

（3）為考查Zn粉用量對(duì)“除鉛”過(guò)程中鉛元素去除率的影響，設(shè)計(jì)若干對(duì)照實(shí)驗(yàn)組，這些實(shí)驗(yàn)組控制不變的因素有：“除錳”濾液濃度與體積、反應(yīng)溫度、

反應(yīng)時(shí)間、攪拌速率

反應(yīng)時(shí)間、攪拌速率

。
（4）寫出以“ZnSO₄溶液”為原料制備高純ZnO的實(shí)驗(yàn)方案：

在攪拌下向ZnSO₄溶液中緩慢滴加氨水-NH₄HCO₃混合溶液；當(dāng)向上層清液中繼續(xù)滴加氨水-NH₄HCO₃溶液后不再產(chǎn)生沉淀時(shí)，過(guò)濾，所得濾渣用蒸餾水洗滌，直至最后一次洗滌濾液加入稀鹽酸和BaCl₂溶液后不再產(chǎn)生渾濁；將所得沉淀烘干后灼燒至恒重

在攪拌下向ZnSO₄溶液中緩慢滴加氨水-NH₄HCO₃混合溶液；當(dāng)向上層清液中繼續(xù)滴加氨水-NH₄HCO₃溶液后不再產(chǎn)生沉淀時(shí)，過(guò)濾，所得濾渣用蒸餾水洗滌，直至最后一次洗滌濾液加入稀鹽酸和BaCl₂溶液后不再產(chǎn)生渾濁；將所得沉淀烘干后灼燒至恒重

。[可選用的試劑：Na₂CO₃溶液、氨水-NH₄HCO₃混合溶液、蒸餾水、稀鹽酸、BaCl₂溶液]