【題目】硫酸鋅可作為食品鋅強(qiáng)化劑的原料。工業(yè)上常用菱鋅礦生產(chǎn)硫酸鋅,菱鋅礦的主要成分是ZnCO3,并含少量的Fe2O3、FeCO3、MgO、CaO等,生產(chǎn)工藝流程示意如下:
(1)完成“氧化除鐵”步驟中反應(yīng)的離子方程式:
(_________)Fe(OH)2+(________)________+(_________)______===(________)Fe(OH)3+(_________)Cl-
(2)針鐵礦(Coethite)是以德國(guó)詩(shī)人歌德(Coethe)名字命名的,組成元素是Fe、O和H,相對(duì)分子質(zhì)量為89,化學(xué)式是________。
(3)根據(jù)下表數(shù)據(jù),調(diào)節(jié)“濾液2”的pH時(shí),理論上可選用的最大區(qū)間為___。
Mg(OH)2 | Zn(OH)2 | MgCO3 | CaCO3 | |
開(kāi)始沉淀的pH | 10.4 | 6.4 | — | — |
沉淀完全的pH | 12.4 | 8.0 | — | — |
開(kāi)始溶解的pH | — | 10.5 | — | — |
Ksp mol3·L-3 | 5.6×10-12 | — | 6.8×10-10 | 2.8×10-9 |
(4)工業(yè)上從“濾液3”制取MgO過(guò)程中,合適的反應(yīng)物是________(選填序號(hào))。
a.大理石粉 b.石灰粉 c.純堿溶液 d.燒堿溶液
(5)分析圖中數(shù)據(jù),菱鋅礦粉中ZnCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不低于________________。
【答案】21ClO-1H2O21FeO(OH)8.0≤pH<10.4b d×100%
【解析】
菱鋅礦的主要成分是ZnCO3,并含少量的Fe2O3、FeCO3、MgO、CaO等,加入過(guò)量濃鹽酸溶解,過(guò)濾除去不溶物,濾液中含有氯化鋅、氯化鐵、氯化亞鐵、氯化鎂、氯化鈣及為反應(yīng)的HCl,加入漂白粉將二價(jià)鐵氧化為三價(jià)鐵,調(diào)節(jié)pH得到氫氧化鐵沉淀,過(guò)濾分離后,再調(diào)節(jié)濾液pH得到Zn(OH)2沉淀,且不能生成Mg(OH)2.氫氧化鋅用硫酸溶解,用Zn粉除去過(guò)量的硫酸,將溶液蒸發(fā)、結(jié)晶、過(guò)濾后洗滌并干燥得到晶體。
(1)流程中“氧化除鐵”是加入漂白粉,方程式后面產(chǎn)物中又有氯離子,可知氧化劑是ClO-,觀(guān)察方程式前后可以推出還要加入水分子,反應(yīng)的離子方程式為:2Fe(OH)2+ClO-+H2O═2Fe(OH)3+Cl-,故答案為:2;1;ClO-;1;H2O;2;1;
(2)化學(xué)式量為89,組成元素是Fe、O、H,其中鐵的相對(duì)原子量為56,扣掉56剩下33,化學(xué)式中只能含有2個(gè)氧原子和1個(gè)氫原子,所以可能的組成為FeO(OH),故答案為:FeO(OH);
(3)調(diào)節(jié)濾液2的pH要想生成Zn(OH)2沉淀而不生成Mg(OH)2,必須知道Mg(OH)2開(kāi)始沉淀時(shí)的pH、Zn(OH)2開(kāi)始沉淀時(shí)的pH,Mg(OH)2沉淀完全時(shí)的pH、Zn(OH)2沉淀完全時(shí)的pH,Mg(OH)2開(kāi)始沉淀時(shí)的pH為10.4、Zn(OH)2開(kāi)始沉淀時(shí)的pH為6.4,Mg(OH)2沉淀完全時(shí)的pH為12.4、Zn(OH)2沉淀完全時(shí)的pH8.0,所以理論上可選用的最大區(qū)間為8.0≤pH≤10.4;故答案為:8.0≤pH≤10.4;
(4)從“濾液3”制取MgO過(guò)程中,應(yīng)先生成Mg(OH)2,溶液堿性應(yīng)較強(qiáng),bd符合,而純堿溶液水解呈堿性,堿性較弱,故答案為:bd;
(5)設(shè)碳酸鋅的質(zhì)量為m,利用關(guān)系式法計(jì)算:
ZnCO3----ZnO
125 81
m m2
ZnCO3的質(zhì)量為m=g,ZnCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為×100%,故答案為:×100%%。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】在Fe2(SO4)3溶液中,加入a g銅,完全溶解后,再加入b g鐵,充分反應(yīng)后得到cg殘余固體,已知a>c,則下列說(shuō)法正確的是( )
A.最后得到的溶液一定含有Cu2+
B.殘余固體是銅和鐵
C.將殘余固體加入稀硫酸中一定有氣泡產(chǎn)生
D.最后得到的溶液中可能含有Fe3+
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)對(duì)氯氣與鐵的反應(yīng)及產(chǎn)物進(jìn)行了如下探究:
(1)裝置的連接順序?yàn)閍→__________→___________→______________→_______________→b→c→f。
(2)硬質(zhì)玻璃管中可觀(guān)察到的現(xiàn)象是_________________________;硬質(zhì)玻璃管與收集器之間沒(méi)有用導(dǎo)管連接,原因是______________________________________________。
(3)反應(yīng)一段時(shí)間,熄滅酒精燈,冷卻后,將收集器及硬質(zhì)玻璃管中的物質(zhì)快速轉(zhuǎn)移至錐形瓶中,加入過(guò)量的稀鹽酸和少許植物油(反應(yīng)過(guò)程中不振蕩),充分反應(yīng)后,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn):
試劑X的化學(xué)式為________;有同學(xué)分析淡黃色溶液中含有Fe2+,你認(rèn)為__________(填“合理”或“不合理”);固體產(chǎn)物的成分可能是_______(填字母)。
A.Fe和FeCl3 B.FeCl2和FeCl3 C.Fe、FeCl2和FeCl3 D.Fe和FeCl2
(4)加入少許植物油的作用是______,加入新制氯水后溶液紅色加深的原因:_____(用離子方程式表示)。
(5)某小組同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)在加入新制氯水后,并未得到深紅色溶液,其原因可能是_________;請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)對(duì)你所分析的原因進(jìn)行驗(yàn)證,簡(jiǎn)要寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)方案:__________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列反應(yīng)既屬于氧化還原反應(yīng),又是放熱反應(yīng)的是
A.生石灰溶于水B.中和反應(yīng)
C.鋁粉與Fe2O3高溫下反應(yīng)D.Ba(OH)28H2O與NH4Cl反應(yīng)
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列有關(guān)物質(zhì)性質(zhì)與用途具有對(duì)應(yīng)關(guān)系的是
A. 晶體硅熔點(diǎn)高硬度大,可用于制造半導(dǎo)體材料
B. 明礬溶于水能形成膠體,可用于自來(lái)水的殺菌消毒
C. 熱純堿溶液堿性強(qiáng),可用于去除油污
D. NH3具有還原性,可用作制冷劑
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】0.1mol/L HF溶液的pH=2,則該溶液中有關(guān)濃度關(guān)系式不正確的是
A. c(H+)>c(F-)B. c(HF) >c(H+)
C. c(OH-)>c(HF)D. c(HF)>c(F-)
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
A.糖類(lèi)均能發(fā)生水解反應(yīng)
B.蛋白質(zhì)完全水解產(chǎn)物為氨基酸
C.不能用金屬鈉檢驗(yàn)酒精中是否含有水
D.不能用米湯直接檢驗(yàn)加碘食鹽中是否含有碘元素
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】化學(xué)與生產(chǎn)、生活密切相關(guān),下列說(shuō)法正確的
A.平昌冬奧會(huì)“北京8分鐘”用石墨烯制作發(fā)熱服飾,石墨烯屬于金屬材料
B.“地溝油”不宜食用,但處理后可用來(lái)制肥皂和生物柴油
C.“一帶一路”被譽(yù)為現(xiàn)代絲綢之路,絲綢只含C、H、O元素
D.光導(dǎo)纖維的主要成分是高純度的單質(zhì)硅
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
【題目】請(qǐng)利用下列裝置及試劑組裝一套裝置,其流程是先制取純凈干燥的Cl2(不收集),后驗(yàn)證干燥的Cl2和潮濕的Cl2有無(wú)漂白性。按氣體從左向右流向?qū)⒏餮b置依次連接起來(lái): a 接i,j接g,f接e,d接b,c接h,試回答:
(1)F裝置中的試劑應(yīng)為:_________,作用是_______________________。
(2)A裝置中的主要玻璃儀器有:酒精燈、圓底燒瓶、________________。
(3)A裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是_______________________________。
(4)E裝置中發(fā)生反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式是_______________________________。
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