【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(dāng)溶液中Zn2+濃度較大時(shí),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(qǐng)回答下列問(wèn)題:

(1)酸浸時(shí)ZnFe2O4會(huì)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(xiě)出酸性條件下H2O2與Fe2+反應(yīng)的離子方程式:___________。

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

(3)電解硫酸鋅溶液時(shí)陽(yáng)極上有氣體析出,寫(xiě)出陽(yáng)極的電極反應(yīng)式_____________________________

電解時(shí)不斷補(bǔ)充電解液的目的是_________________________。

(4)電解時(shí),陽(yáng)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(yáng)極泥,另一部分附于陽(yáng)極表面形成保護(hù)膜。寫(xiě)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(shí)ZnFe2O4與硫酸反應(yīng)會(huì)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(jì)算c(Fe3+);(3)電解硫酸鋅溶液時(shí)陽(yáng)極上氫氧根離子放電生成氧氣;根據(jù)“當(dāng)溶液中Zn2+濃度較大時(shí),Zn2+優(yōu)先于H放電”回答不斷補(bǔ)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(shí)ZnFe2O4會(huì)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(shí)陽(yáng)極上氫氧根離子放電生成氧氣,陽(yáng)極反應(yīng)式是4OH-4e=2H2O+O2↑;電解時(shí)不斷補(bǔ)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(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)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(shí)驗(yàn)室可用下列反應(yīng)制取氧氣2KClO32KCl+3O2

(1)寫(xiě)出儀器名稱(chēng):①________,②________。

(2)實(shí)驗(yàn)室制取并收集氧氣時(shí),應(yīng)選擇____________________相連接。

(3)做木炭還原氧化銅并檢驗(yàn)生成氣體的實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)選擇________________相連接,檢驗(yàn)生成氣體時(shí)使用的試劑是________,檢驗(yàn)氣體時(shí)觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是_________________

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

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)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(shuō)法正確的是

A. M點(diǎn)所示溶液中c(NH4+)+c(NH3·H2O)c(Cl)

B. N點(diǎn)所示溶液中c(NH4+)c(Cl)

C. Q點(diǎn)消耗鹽酸的體積等于氨水的體積

D. M點(diǎn)和N點(diǎn)所示溶液中水的電離程度相同

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列依據(jù)實(shí)驗(yàn)操作及現(xiàn)象得出的結(jié)論正確的是(

選項(xiàng)

實(shí)驗(yàn)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(cè)液中依次滴入氯水和KSCN 溶液

溶液變?yōu)榧t色

待測(cè)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

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】COCl2(g)CO(g)+Cl2(g) ΔH>0,當(dāng)反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí),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

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】100kPa時(shí),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(diǎn)表示不同溫度、壓強(qiáng)下2NO(g)+O2(g)2NO2(g)達(dá)到平衡時(shí)NO的轉(zhuǎn)化率,則________點(diǎn)對(duì)應(yīng)的壓強(qiáng)最大。

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

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】目前,人們對(duì)環(huán)境保護(hù)、新能源開(kāi)發(fā)很重視。

(1)汽車(chē)尾氣中含有CO、NO2等有毒氣體,對(duì)汽車(chē)加裝尾氣凈化裝置,能使有毒氣體轉(zhuǎn)化為無(wú)毒氣體:4CO(g)+2N02(g)C02(g)+N2(g),恒溫恒容條件下,能夠說(shuō)明該反應(yīng)已達(dá)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(qiáng)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(shí),反應(yīng)進(jìn)行到不同時(shí)間測(cè)得各物質(zhì)的量濃度如下:

時(shí)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(shí),該反應(yīng)在0~20 min的平均反應(yīng)速率v(C02)=___;計(jì)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(shí)改變的條件可能是(任寫(xiě)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(xiě)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(fù)極電極方程式為____。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)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(guò)多:HCO3+H=CO2↑+H2O

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖所示:燒瓶中充滿(mǎn)干燥氣體a,將滴管中的液體b擠入燒瓶?jī)?nèi),輕輕震蕩燒瓶,然后打開(kāi)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

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案