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        1. 精英家教網 > 高中化學 > 題目詳情

          工業(yè)上用閃鋅礦(主要成分為ZnS,還含有Fe2O3等雜質)為原料生產ZnSO4·7H2O的工藝流程如下:

          (1)從濾渣A中可獲得一種淡黃色非金屬單質的副產品,其化學式為        。
          (2)浸取過程中Fe2(SO4)3的作用是               ,浸取時Fe2(SO4)3與ZnS發(fā)生反應的化學方程式為                                            
          (3)除鐵過程控制溶液的pH在5.4左右,該反應的離子方程式為                     。該過程在空氣入口處設計了一個類似淋浴噴頭的裝置,其目的是                                         。
          (4)置換法除重金屬離子所用物質C為         
          (5)硫酸鋅的溶解度與溫度之間的關系如下表:

          溫度/℃
          0
          20
          40
          60
          80
          100
          溶解度/g
          41.8
          54.1
          70.4
          74.8
          67.2
          60.5
           
          從除重金屬后的硫酸鋅溶液中獲得硫酸鋅晶體的實驗操作為           、            、過濾、干燥。

          (1)S(2分)
          (2)做氧化劑(2分)   Fe2(SO4)3+ZnS=ZnSO4+2FeSO4+S(3分)
          (3)4Fe2++O2+6H2O=4FeOOH+8H+(3分)
          增大空氣與溶液的接觸面積,加快反應速率(2分)
          (4)Zn(鋅)(2分)
          (5)60℃條件下蒸發(fā)濃縮、降溫結晶(2分)

          解析試題分析:(1)依據(jù)流程轉化關系分析判斷,加入的硫酸鐵具有氧化性能溶解氧化硫化鋅、硫化鎘,從濾渣A中可獲得一種淡黃色非金屬單質的副產品為氧化產物為硫,故答案為:S;
          (2)依據(jù)流程反應和生成硫單質可知,硫酸鐵具有氧化性能氧化硫化鋅和 硫化鎘,生成單質硫,反應的化學方程式為:Fe2(SO43+ZnS=ZnSO4+2FeSO4+S,故答案為:做氧化劑; Fe2(SO43+ZnS=ZnSO4+2FeSO4+S;
          (3)除鐵過程控制溶液的pH在5.4左右,利用空氣中氧氣氧化亞鐵離子生成FeOOH,反應的兩種方程式為:4Fe2++O2+6H2O=4FeOOH+8H+;在空氣入口處設計了一個類似淋浴噴頭的裝置是為了增大與空氣的接觸面積增大反應速率,故答案為:4Fe2++O2+6H2O=4FeOOH+8H+;增大空氣與溶液的接觸面積,加快反應速率;
          (4)制備實驗方案是制取ZnSO4?7H2O,依據(jù)除雜不能引入新的雜質,Cd的金屬活動性介于Zn和Fe之間,所以加入鋅可以置換鎘,故答案為:Zn;
          (5)依據(jù)圖表中硫酸鋅的溶解度與溫度之間的關系分析,低溫和高溫溶解度都不是最大,只有在60°C硫酸鋅的溶解度最大74.8g,通過加熱蒸發(fā)濃縮,冷卻結晶會最大程度得到晶體,
          故答案為:60℃條件下蒸發(fā)濃縮、降溫結晶.。
          考點:考查物質制備方案的流程分析和反應判斷,實驗流程信息應用等相關知識。

          練習冊系列答案
          相關習題

          科目:高中化學 來源: 題型:填空題

          有一混合氣體,可能由H2、O2、NH3、N2、CO2、HCl和He中的兩種或多種組成。常溫下,取此氣體200 mL進行實驗,實驗的過程和結果如下:
          ①觀察此混合氣體為無色。
          ②將此氣體通過濃硫酸,氣體體積減少了40 mL。
          ③將②中剩余的氣體,通過Na2O2固體,氣體體積變?yōu)?20 mL。
          ④將③中剩余的氣體引燃充分反應后,冷卻至常溫,氣體體積又減少了105 mL。(上述氣體的體積都是相同條件下測定的)。
          ⑤剩余氣體通過加熱的銅網,剩余10 mL氣體。
          根據(jù)上述實驗,試推斷:
          (1)混合氣體中肯定存在的氣體是_________,它們的體積分別為_________。
          (2)混合氣體中肯定不存在的氣體是__________________。
          (3)混合氣體中可能含有的氣體是_________,其體積共為_________。

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          科目:高中化學 來源: 題型:填空題

          已知某待測液由Ag+、Fe2+、Al3+、K+、Ba2+、NH4+、NO3、SO42中的若干種離子組成,進行如下實驗:

          第一步:加入過量的稀鹽酸,無沉淀生成。
          第二步:繼續(xù)加入過量的稀硫酸,有白色沉淀生成。
          第三步:過濾,取少量濾液,滴入NaOH溶液至溶液呈堿性,
          在此過程中溶液沉淀量的變化如右圖所示,加熱該溶液,
          可產生使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍色的氣體。
          根據(jù)以上實驗現(xiàn)象回答下列問題:
          (1)該待測液中一定含有     離子,一定沒有     離子,可能有     離子。
          (2)某同學采用測pH的方法來判斷滴入NaOH溶液后是否使溶液呈堿性,該實驗操作是 
          (3)第三步中產生使?jié)駶櫦t色石蕊試紙變藍色的氣體的離子方程式為      ,該步驟中預
          期會出現(xiàn)另外一個特殊的實驗現(xiàn)象,該現(xiàn)象對應的化學方程式為     。

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          科目:高中化學 來源: 題型:填空題

          氯化亞銅(CuCl)是白色粉末,不溶于水、乙醇,熔點422 ℃,沸點1366 ℃,在空氣中迅速被氧化成綠色,常用作有機合成工業(yè)中的催化劑。以粗鹽水(含Ca2、Mg2、SO42等雜質)、Cu、稀硫酸、SO2等為原料合成CuCl的工藝如下:

          (1)在粗鹽除雜的反應I中加Na2CO3溶液的作用是                                   ;
          濾渣的主要成分:                                       。
          (2)反應Ⅱ完成后溶液中主要溶質是                                     
          (3)反應IV和VI都是制備CuCl的化學過程:
          ①反應IV加入的Cu必須過量,其目的是                                      。
          ②寫出反應VI的離子方程式                                                 。
          (4)反應VI后,過濾得到CuCl沉淀,用無水乙醇洗滌沉淀,在真空干燥機內于70 ℃干燥2小時,冷卻,密封包裝即得產品。于70℃真空干燥的目的是                           。

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          科目:高中化學 來源: 題型:填空題

          某工廠用軟錳礦(含MnO2約70%及Al2O3)和閃鋅礦(含ZnS約80%及FeS),共同生產MnO2和Zn(干電池原料)。
          已知:①A是MnSO4、ZnSO4、Fe2(SO43、Al2(SO43的混合液。
          ②IV中的電解反應式為MnSO4+ZnSO4+2H2O MnO2+Zn+2H2SO4。

          (1)A中屬于還原產物的是   。
          (2)MnCO3、Zn2(OH)2CO3的作用是   ;Ⅱ需要加熱的原因是   ;C的化學式是   
          (3)Ⅲ中發(fā)生的離子方程式為   ,   
          (4)如果不考慮生產中的損耗,除礦石外,需購買的化工原料是   。

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          科目:高中化學 來源: 題型:填空題

          海水綜合利用的工藝流程圖如下:

          (l)電解NaCl溶液,在電解槽中可直接得到的產品有H2            、          或H2               。
          (2)步驟I中已獲得Br2,步驟II中又將Br2還原為Br-,其目的是             
          (3)步驟II用SO2水溶液吸收Br2,吸收率可達95%,有關反應的離子方程式為            ,反應可知,除環(huán)境保護外,在工業(yè)生產中應解決的主要問題是                         
          (4)分離出粗鹽后的海水中蘊含著豐富的鎂資源,經轉化后可獲得MgCl2粗產品。從海水中提取鎂的步驟為:
          a.將海邊大量存在的貝殼鍛燒成石灰,并將石灰制成石灰乳;
          b.將石灰乳加人海水沉淀池中經過濾得到Mg(OH)2沉淀;
          c.在Mg(OH)2沉淀中加人鹽酸得到MgCl2溶液,再經蒸發(fā)結品得到MgCl2· 6H2O;
          d.將MgCl2·6H2O在一定條件下加熱得到無水MgCl2.電解熔融的氯化鎂可得到Mg。
          ①步驟d中的“一定條件”指的是                      ,目的是               ;
          ②有同學認為:步驟b后可加熱Mg(OH)2得到MgO,再電解熔融的MgO制金屬鎂,這樣可簡化生產步驟,體現(xiàn)簡約性原則:你是否同意該同學的想法并說明理由:                    。

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          科目:高中化學 來源: 題型:填空題

          鉻鐵礦的主要成分可表示為FeO·Cr2O3,還含有MgO、Al2O3、Fe2O3等雜質,以下是以鉻鐵礦為原料制備重鉻酸鉀(K2Cr2O7)的流程圖:

          已知:①4FeO·Cr2O3+ 8Na2CO3+ 7O28Na2CrO4 + 2 Fe2O3 + 8CO2↑;
          ②Na2CO3 + Al2O32NaAlO2 + CO2↑;③ Cr2O72+ H2O2CrO42+ 2H+
          (1)固體X中主要含有_________(填寫化學式);要檢測酸化操作中溶液的pH是否等于4.5,應該使用__________(填寫儀器或試劑名稱)。
          (2)酸化步驟用醋酸調節(jié)溶液pH<5,其目的是_________________________________。

          物質
          溶解度/(g/100g水)
          0°C
          40°C
          80°C
          KCl
          28
          40.1
          51.3
          NaCl
          35.7
          36.4
          38
          K2Cr2O7
          4.7
          26.3
          73
          Na2Cr2O7
          163
          215
          376
           
          (3)操作Ⅲ有多步組成,獲得K2Cr2O7晶體的操作依次是:加入KCl固體、蒸發(fā)濃縮、              、
          過濾、_______、干燥。
          (4)右表是相關物質的溶解度數(shù)據(jù),操作Ⅲ發(fā)生反應的化學方程式是:Na2Cr2O7+2KCl→K2Cr2O7↓+2NaCl。該反應在溶液中能發(fā)生的理由是_______________。
          (5)酸性溶液中過氧化氫能使Cr2O72-生成藍色的過氧化鉻(CrO5分子結構為), 該反應可用來檢驗Cr2O72-的存在。寫出反應的離子方程式:                                                。
          該反應                   (填“屬于”或“不屬于”)氧化還原反應。
          (6)稱取重鉻酸鉀試樣2.500g配成250mL溶液,取出25mL與碘量瓶中,加入10mL2mol/ L  H2SO4和足量碘化鉀(鉻的還原產物為Cr3+),放于暗處5min。然后加入100mL水,加入3mL淀粉指示劑,用0.1200mol/LNa2S2O3標準溶液滴定(I2+2S2O32—=2I-+S4O62—)。
          ①判斷達到滴定終點的依據(jù)是                                           
          ②若實驗中共用去Na2S2O3標準溶液40.00mL,則所得產品中重鉻酸鉀的純度為         。(保留3位有效數(shù)字, K2Cr2O7的摩爾質量為294g/mol)。

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          科目:高中化學 來源: 題型:填空題

          下圖所示是分離混合物時常用的儀器,回答下列問題:

          (1)寫出儀器C、E的名稱                 、                
          (2)分離以下混合物應該主要選用上述什么儀器?(填字母符號)
          ①NaCl固體和泥沙:                  ②花生油和水:             
          (3)下列關于儀器的使用說法正確的是                              
          A.A儀器可以用酒精燈直接加熱
          B.B儀器可以用于向酒精燈中添加酒精ks5u
          C.C儀器在放出液體時應打開上邊的瓶塞
          D.在實驗室應用D儀器進行實驗時要不斷用玻璃棒攪拌
          E.制蒸餾水時E儀器中水的流向是上進下出
          (4)若向C裝置中加入碘水和足量CCl4,充分振蕩后靜置,會觀察到什么現(xiàn)象?
                                                                                         
          (5)碘單質和溴單質有相類似的性質,都可以用有機溶劑萃取水溶液中的單質,若利用C儀器提取溴水中的溴單質,下列有機溶劑中不能選用的是:           
          A.汽油          B.CCl4           C.酒精          D.醋酸

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          科目:高中化學 來源: 題型:填空題

          銀銅合金廣泛用于航空工業(yè)。從切割廢料中回收銀并制備銅化工產品的工藝如下圖:

          (1)電解精練銀時,陰極反應式為_______________;濾渣A與稀HNO3反應,產生的氣體在空氣中迅速變?yōu)榧t棕色,該紅棕色氣體與水反應的化學方程式為_______________________________________。
          (2)固體混合物B的組成為_____________;在生成固體B的過程中,必須控制NaOH的加入量,若NaOH過量,則因過量引起的反應的離子方程式為_____________________。
          (3)煅燒過程中生成的氧化產物與NH3在催化劑條件下反應的化學方程式為_____________________。這個反應中會有白煙產生,該白煙為______________。
          (4)若銀銅合金中銅的質量分數(shù)為64%,理論上3.0kg廢料中的銅可完全轉化為__________molCuAlO2,至少需要1.0 mol·L-1的Al2(SO4)3溶液___________L。

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