【題目】鋅焙砂是鋅精礦經(jīng)焙燒后所得的產(chǎn)物,以鋅焙砂為原料制取金屬鋅的流程如圖所示。

已知:①當溶液中Zn2+濃度較大時,Zn2+優(yōu)先于H放電。

②堿性條件下Mn(Ⅱ)可以被氧氣氧化生成Mn(Ⅵ)。

請回答下列問題:

(1)酸浸時ZnFe2O4會生成兩種鹽,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________________

(2)凈化Ⅰ操作分為兩步:第一步是將溶液中少量的Fe2+氧化;第二步是控制溶液pH,使Fe3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀。

①寫出酸性條件下H2O2與Fe2+反應(yīng)的離子方程式:___________。

②25 ℃時,pH=3的濾液(濾去氫氧化鐵沉淀)中,c(Fe3+)=________mol·L-1(已知25 ℃時,Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-38)。

(3)電解硫酸鋅溶液時陽極上有氣體析出,寫出陽極的電極反應(yīng)式_____________________________;

電解時不斷補充電解液的目的是_________________________

(4)電解時,陽極附近發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成HMnO4,使得溶液變?yōu)樽霞t色,生成的HMnO4,又將Mn2+氧化生成MnO2,一部分二氧化錳沉于槽底形成陽極泥,另一部分附于陽極表面形成保護膜。寫出HMnO4將Mn2+氧化生成MnO2的化學(xué)方程式__________________

【答案】 ZnFe2O4+4H2SO4===ZnSO4+Fe2(SO4)3+4H2O H2O2+2Fe2++2H===2Fe3++2H2O 4.0×10-5 4OH-4e=2H2O+O2 保持溶液中Zn2+的濃度處于較高水平,以保證陰極上能穩(wěn)定析出鋅 3MnSO4+2HMnO4+2H2O===5MnO2↓+3H2SO4

【解析】試題分析(1)酸浸時ZnFe2O4與硫酸反應(yīng)會生成ZnSO4、Fe2(SO4)3兩種鹽;(2) ①酸性條件下H2O2把Fe2+氧化為Fe3+;②根據(jù) 計算c(Fe3+);(3)電解硫酸鋅溶液時陽極上氫氧根離子放電生成氧氣;根據(jù)“當溶液中Zn2+濃度較大時,Zn2+優(yōu)先于H放電”回答不斷補充電解液的目的;(4)根據(jù)氧化還原反應(yīng)規(guī)律,HMnO4與Mn2+發(fā)生歸中反應(yīng)生成MnO2

解析:(1)酸浸時ZnFe2O4會生成ZnSO4、Fe2(SO4)3兩種鹽,反應(yīng)方程式是ZnFe2O4+4H2SO4===ZnSO4+Fe2(SO4)3+4H2O;(2) ①酸性條件下H2O2把Fe2+氧化為Fe3+的離子方程式是H2O2+2Fe2++2H===2Fe3++2H2O;②PH=3,c(Fe3+)= 4.0×10-5;(3)電解硫酸鋅溶液時陽極上氫氧根離子放電生成氧氣,陽極反應(yīng)式是4OH-4e=2H2O+O2↑;電解時不斷補充電解液的目的是保持溶液中Zn2+的濃度處于較高水平,以保證陰極上能穩(wěn)定析出鋅;(4)HMnO4與Mn2+發(fā)生歸中反應(yīng)生成MnO2,化學(xué)方程式3MnSO4+2HMnO4+2H2O===5MnO2↓+3H2SO4;

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】現(xiàn)有A、B、C、D、E、F六種裝置,如圖所示。(膠塞、導(dǎo)管可自由選用)。已知:實驗室可用下列反應(yīng)制取氧氣2KClO32KCl+3O2

(1)寫出儀器名稱:①________,②________。

(2)實驗室制取并收集氧氣時,應(yīng)選擇____________________相連接。

(3)做木炭還原氧化銅并檢驗生成氣體的實驗時,應(yīng)選擇________________相連接,檢驗生成氣體時使用的試劑是________,檢驗氣體時觀察到的實驗現(xiàn)象是_________________。

(4)制取氫氣并做還原氧化銅的實驗時,應(yīng)選擇______________裝置,實驗結(jié)束時應(yīng)先停止加熱,待試管冷卻后,再停止通氫氣,其原因是_______________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】室溫下,將0.10mol·L1鹽酸滴入20.00 mL 0.10mol·L1氨水中,溶液中pHpOH隨加入鹽酸體積變化曲線如圖所示。已知:pOH=-lg c(OH),下列說法正確的是

A. M點所示溶液中c(NH4+)+c(NH3·H2O)c(Cl)

B. N點所示溶液中c(NH4+)c(Cl)

C. Q點消耗鹽酸的體積等于氨水的體積

D. M點和N點所示溶液中水的電離程度相同

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列依據(jù)實驗操作及現(xiàn)象得出的結(jié)論正確的是(

選項

實驗操作

現(xiàn)象

結(jié)論

A

向亞硫酸鈉試樣中滴入鹽酸酸化的Ba(C1O)2 溶液

產(chǎn)生白色沉淀

試樣已氧化變質(zhì)

B

Co2O3中滴入濃鹽酸

產(chǎn)生黃綠色氣體

氧化性:Co2O3 > C12

C

向待測液中依次滴入氯水和KSCN 溶液

溶液變?yōu)榧t色

待測液中含有Fe2+

D

NaHCO3溶液中滴加NaAlO2溶液

有白色沉淀和氣體產(chǎn)生

AlO2HCO3發(fā)生了雙水解反應(yīng)

A. A B. B C. C D. D

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】COCl2(g)CO(g)+Cl2(g) ΔH>0,當反應(yīng)達到平衡時,下列措施:①升溫、诤闳萃ㄈ胂∮袣怏w、墼黾CO濃度、軠p壓、菁哟呋瘎、藓銐和ㄈ胂∮袣怏w,能提高COCl2轉(zhuǎn)化率的是(  )

A. ①②④ B. ①④⑥ C. ②③⑤ D. ③⑤⑥

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】100kPa時,反應(yīng)2NO(g)+O2(g)2NO2(g)中NO的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度的關(guān)系曲線如圖1,反應(yīng)2NO2(g)N2O4(g)中NO2的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度的關(guān)系曲線如圖2。

① 圖1中A、B、C三點表示不同溫度、壓強下2NO(g)+O2(g)2NO2(g)達到平衡時NO的轉(zhuǎn)化率,則________點對應(yīng)的壓強最大。

② 100kPa、25℃時,2NO2(g)N2O4(g)平衡體系中,列式計算平衡常數(shù)Kp________。(Kp用平衡分壓代替平衡濃度計算,分壓=總壓×物質(zhì)的量分數(shù))

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】目前,人們對環(huán)境保護、新能源開發(fā)很重視。

(1)汽車尾氣中含有CO、NO2等有毒氣體,對汽車加裝尾氣凈化裝置,能使有毒氣體轉(zhuǎn)化為無毒氣體:4CO(g)+2N02(g)C02(g)+N2(g),恒溫恒容條件下,能夠說明該反應(yīng)已達到平衡狀態(tài)的是_____填字母);

A.容器內(nèi)混合氣體顏色不再變化

B.容器內(nèi)的壓強保持不變

C. 2v(NO2)=v(N2)

D.容器內(nèi)混合氣體密度保持不變

(2)用活性炭還原法也可以處理氮氧化物。某研究小組向某密閉容器中加入一定量的活性炭和NO,發(fā)生反應(yīng)C(s)+2NO(g)N2(g)+CO2(g)△H。在T1℃時,反應(yīng)進行到不同時間測得各物質(zhì)的量濃度如下:

時間/min

0

10

20

30

40

50

濃度/mol·L-1

NO

1.0

0.58

0.40

0.40

0.48

0.48

N2

0

0.21

0.30

0.30

0.36

0.36

CO2

0

0.21

0.30

0.30

0.36

0.36

①根據(jù)圖表數(shù)據(jù)分析Tl℃時,該反應(yīng)在0~20 min的平均反應(yīng)速率v(C02)=___;計算該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=____。(保留兩位有效數(shù)字)

②根據(jù)上表數(shù)據(jù)判斷,由30 min到40 min時改變的條件可能是(任寫一種)_____

(3)以CO2span>與NH3為原料可合成化肥尿素[化學(xué)式為CO(NH2)2]。已知:

①2NH3(g)+CO2(g)=NH2CO2NH4(s)△H=-l59.5kJ/mol

②NH2CO2NH4(s)=CO(NH22(s)+H2O(g)△H=+116.5kJ/mol

③H2O(l)=H2O(g)△H=+44.0kJ/mol

寫出CO2與NH3合成尿素和液態(tài)水的熱化學(xué)反應(yīng)方程式____。

(4)科學(xué)家利用原電池原理,在酸性溶液中將N02轉(zhuǎn)化為HN03,則該轉(zhuǎn)化的負極電極方程式為____。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列反應(yīng)的離子方程式正確的是( )

A. 醋酸與氫氧化鈉溶液反應(yīng):H++ OH= H2O

B. 碳酸氫鈉水解的離子方程式:HCO3+ H2O H3O+ + CO32

C. FeCl3溶液腐蝕印刷電路板:Fe3++Cu=Fe2++Cu2+

D. 用小蘇打治療胃酸過多:HCO3+H=CO2↑+H2O

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】如圖所示:燒瓶中充滿干燥氣體a,將滴管中的液體b擠入燒瓶內(nèi),輕輕震蕩燒瓶,然后打開彈簧夾,燒杯中的液體呈噴泉狀噴出,則a、b不可能是

A. aCl2氣體,b為飽和NaCl溶液

B. aNH3氣體,b為鹽酸溶液

C. aCO2氣體,b為濃NaOH溶液

D. aHCl氣體,bH2O

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