【題目】Zn、Fe及其化合物在生產(chǎn)生活中應(yīng)用比較廣泛。工業(yè)上利用鋅焙砂(主要含ZnO、ZnFe2O4,還含有少量FeOCuO等雜質(zhì))制取金屬鋅的工藝流程如下:

(1)為了提高酸浸效率,可采用的措施有___________________________________(任答兩條);

寫出ZnFe2O4溶于酸的離子方程式____________________________________

(2)向凈化Ⅰ操作中加入ZnO的目的___________________________________

(3)若凈化后的溶液中Cu2+濃度為1×10-12mol/L,則凈化后溶液中Zn2+濃度為__________(已知:室溫下Ksp(ZnS)=1.6×10-24, Ksp(CuS)=6.4×10-36)

(4)“電解工藝制鋅時(shí)Zn2+利用率較低,廢液中有大 量的Zn2+ 殘留。某化工廠擬采用改變酸鋅比凈化廢液的方式來提高原料的利用率,降低成本。如圖是工業(yè)生產(chǎn)中不同酸鋅比時(shí)凈化液利用率對(duì)電解時(shí)直流電耗能影響關(guān)系圖。根據(jù)圖分析,該工廠凈化廢液時(shí)的最佳酸鋅比為______。

A. 5:1 B.6:1 C.7:1 D.10:1

(5)ZnFe2O4是一種性能優(yōu)良的軟磁材料,工業(yè)上常利用ZnFe2(C2O4)3·6H2O隔絕空氣加熱分解制備,該晶體的熱分解化學(xué)方程式為_______________________________________。測熱分解后產(chǎn)品中ZnFe2O4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)方法如下:取a克產(chǎn)品用H2SO4溶解后加入足量KI溶液充分反應(yīng),調(diào)溶液至弱酸性,再加入淀粉指示劑,用c mol/L Na2S2O3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定,用去此標(biāo)準(zhǔn)溶液v mL時(shí),剛好到達(dá)滴定終點(diǎn),則此產(chǎn)品中ZnFe2O4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為____________(ac、v表示)(已知:I2+2S2O32=2I+S4O62)

【答案】粉碎、攪拌、升溫、適當(dāng)增大酸的濃度等 ZnFe2O4 + 8H+ = Zn2++ 2Fe3+ + 4H2O 調(diào)節(jié)pH,使Fe3+全部轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3除去 0.25mol/L C ZnFe2(C2O4)3·6H2OZnFe2O4 + 4CO↑+2CO2↑+6H2O

【解析】

將鋅焙砂(主要含ZnO、ZnFe2O4,還含有少量FeO、CuO等氧化物雜質(zhì))酸浸,發(fā)生反應(yīng)ZnFe2O4+8H+=Zn2++2Fe3++4H2O、ZnO+2H+=Zn2++H2OFeO+2H+=Fe2++H2O、CuO+2H+=Cu2++H2O,向溶液中加入雙氧水,發(fā)生反應(yīng)2Fe2++2H++H2O2=2 Fe3++2H2O,用ZnO調(diào)節(jié)溶液的pHFe3+轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀。

(1) 酸浸時(shí)將鋅焙砂粉碎,提高酸浸效率。為達(dá)到這一目的,還可采用的措施是增大酸的濃度或升高溫度、攪拌等;ZnFe2O4溶于酸的離子方程式為:ZnFe2O4 + 8H+ = Zn2++ 2Fe3+ + 4H2O;

(2) 分離Zn2+Fe3+的方法可用鹽類水解原理通過調(diào)節(jié)pH的方法進(jìn)行除雜,為防止引進(jìn)雜質(zhì)可用加ZnO粉末來調(diào)節(jié)溶液的pH,使Fe3+全部轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀除去;

(3)若凈化后的溶液中Cu2+濃度為1×10-12mol/LcS2-= Ksp(CuS)/ cCu2+==6.4×10-24mol/L,則凈化后溶液中Zn2+濃度為cZn2+=Ksp(ZnS)/ cS2-= =0.25mol/L;

(4) 凈化廢液時(shí)的最佳酸鋅比應(yīng)該是凈化液利用率高同時(shí)電解時(shí)直流電耗能低,從圖中可知在酸鋅比為71時(shí)最佳,答案選C

(5) ZnFe2O4是一種性能優(yōu)良的軟磁材料,工業(yè)上常利用ZnFe2(C2O4)3·6H2O隔絕空氣加熱分解制備,該晶體的熱分解化學(xué)方程式為ZnFe2(C2O4)3·6H2OZnFe2O4 + 4CO↑+2CO2↑+6H2O

(6) ZnFe2O4+8H+=Zn2++2Fe3++4H2O、2Fe3++2I-=2Fe 2++I2 、 I2+2S2O32=2I+S4O62可知:

ZnFe2O4 ~ 2 S2O32

ω(ZnFe2O4)==img src="http://thumb.zyjl.cn/questionBank/Upload/2019/06/26/08/9f783dd0/SYS201906260804112111108509_DA/SYS201906260804112111108509_DA.002.png" width="52" height="33" style="-aw-left-pos:0pt; -aw-rel-hpos:column; -aw-rel-vpos:paragraph; -aw-top-pos:0pt; -aw-wrap-type:inline" />

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】判斷含氧酸強(qiáng)弱的一條經(jīng)驗(yàn)規(guī)律:含氧酸分子結(jié)構(gòu)中含非羥基氧原子數(shù)越多,該含氧酸的酸性越強(qiáng)。幾種實(shí)例如下表所示。

(1)亞磷酸(H3PO3)和亞砷酸(H3AsO3)的分子式相似,但它們的酸性差別很大。亞磷酸是中強(qiáng)酸,亞砷酸既有弱酸性又有弱堿性,由此可推出它們的結(jié)構(gòu)式分別為:亞磷酸_________,亞砷酸________。

(2)亞磷酸和亞砷酸與過量的NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式分別是:亞磷酸:_____,亞砷酸:______。

(3)在亞磷酸和亞砷酸中分別加入濃鹽酸,分析反應(yīng)情況,寫出化學(xué)方程式________________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】已知25℃時(shí),CH3COONH4溶液呈中性.

.將0.1molL1CH3COOH溶液與0.1molL1NaOH溶液等體積混合(混合溶液的體積變化忽略不計(jì)),測得混合溶液的pH=9.回答下列問題:

(1)用離子方程式表示混合溶液的pH=9的原因__

(2)混合后溶液中c(CH3COOH)=__molL1(填寫精確值).

(3)相同溫度相同濃度的下列四種溶液:①(NH42CO3 CH3COONH4 (NH42SO4 NH4Cl,pH由大到小的排列順序?yàn)?/span>__(填序號(hào)).

Ⅱ.Mg(OH)2沉淀可溶解于NH4Cl溶液.同學(xué)對(duì)有關(guān)該反應(yīng)的原理的解釋如下:甲同學(xué)認(rèn)為是NH4Cl水解,溶液呈酸性,H+中和了Mg(OH)2電離出的OH導(dǎo)致沉淀溶解;乙同學(xué)認(rèn)為是NH4+Mg(OH)2電離出的OH反應(yīng)生成弱電解質(zhì)NH3·H2O,導(dǎo)致沉淀溶解.

(4)丙同學(xué)不能肯定哪位同學(xué)的解釋合理,于是選用下列一種試劑來驗(yàn)證甲、乙兩同學(xué)的觀點(diǎn),他選用的試劑是__

A.NH4NO3 B.CH3COONH4C.Na2CO3 D.NH3·H2O

(5)丙同學(xué)選擇該試劑的理由是:__

(6)丙同學(xué)將所選試劑滴加到Mg(OH)2懸濁液中,Mg(OH)2溶解,由此可知:__(填)的解釋更合理.Mg(OH)2沉淀與NH4Cl溶液反應(yīng)的離子方程式為:__

(7)現(xiàn)有Mg(OH)2Al(OH)3沉淀的混合物,若除去Mg(OH)2得到純凈的Al(OH)3,可用__(填寫所用試劑的化學(xué)式,試劑從本題涉及的試劑中選取,下同);若除去Al(OH)3得到純凈的Mg(OH)2,可用_______________________________________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】氫氣是一種十分熟悉的物質(zhì),在許多反應(yīng)中既可作為反應(yīng)物,也可作為生成物。

1)電解飽和食鹽水可制取氫氣,反應(yīng)的化學(xué)方程式____。

2)在氫氣還原氧化銅的反應(yīng)中,標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向及數(shù)目。____

H2+CuOCu+H2O

3)在銅鋅原電池中,如圖,在銅極附近看到的現(xiàn)象是____;電子流向從___

4)氫氣作為燃料,有1g氫氣燃燒生成液態(tài)水放出142.8kJ熱量,表示該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式_____。

5)實(shí)驗(yàn)室用鋅與稀硫酸反應(yīng)制取氫氣,某學(xué)校實(shí)驗(yàn)員為了提高制氫的速度,在此溶液中加入少量硫酸銅溶液,你認(rèn)為合理嗎?為什么?____。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】在某溫度時(shí),將n mol·L1氨水滴入10 mL 1.0 mol·L1 鹽酸中,溶液pH和溫度隨加入氨水體積變化曲線如圖所示,下列有關(guān)說法正確的是

A. a點(diǎn)KW1.0×1014

B. b點(diǎn):c(NH)c(Cl)c(H)c(OH)

C. 25 ℃時(shí),NH4Cl水解常數(shù)為(n-1)×10-7(n表示)

D. d點(diǎn)水的電離程度最大

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】第三代半導(dǎo)體材料氮化鎵(GaN)適合于制作高溫、高頻、抗輻射及大功率器件,通常稱為高溫半導(dǎo)體材料。回答下列問題:

(1)基態(tài)Ga原子價(jià)層電子的軌道表達(dá)式為_________________________,第一電離能介于NB之間的第二周期元素有_______種。

(2)HCN分子中σ鍵與π鍵的數(shù)目之比為_______,其中σ鍵的對(duì)稱方式為___________。與CN互為等電子體的分子為___________。

(3)NaN3是汽車安全氣囊中的主要化學(xué)成分,其中陰離子中心原子的雜化軌道類型為_________。NF3的空間構(gòu)型為____________。

(4)GaN、GaP、GaAs都是很好的半導(dǎo)體材料,晶體類型與晶體硅類似,熔點(diǎn)如下表所示,分析其變化原因_________________________________________________________。

GaN

GaP

GaAs

熔點(diǎn)

1700

1480

1238

(5)GaN晶胞結(jié)構(gòu)如下圖所示。已知六棱柱底邊邊長為a cm,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA

晶胞中Ga原子采用六方最密堆積方式,每個(gè)Ga原子周圍距離最近的Ga原子數(shù)目為_____________

GaN的密度為______________________g·cm3(a、NA表示)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】四氫噻吩()是家用天然氣中人工添加的氣味添加劑具有相當(dāng)程度的臭味。下列關(guān)于該化合物的說法正確的是

A. 不能在O2中燃燒B. Br2的加成產(chǎn)物只有一種

C. 能使酸性KMnO4溶液褪色D. 生成1 mol C4H9SH至少需要2molH2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列關(guān)于晶體說法的正確組合是   

①分子晶體中都存在共價(jià)鍵 

②在晶體中只要有陽離子就一定有陰離子 

③金剛石、SiCNaF、NaClH2O、H2S晶體的熔點(diǎn)依次降低 

④離子晶體中只有離子鍵沒有共價(jià)鍵,分子晶體中肯定沒有離子鍵 

CaTiO3晶體中(晶胞結(jié)構(gòu)如上圖所示)每個(gè)Ti412個(gè)O2緊鄰 

SiO2晶體中每個(gè)硅原子與兩個(gè)氧原子以共價(jià)鍵相結(jié)合 

⑦晶體中分子間作用力越大,分子越穩(wěn)定 

⑧氯化鈉熔化時(shí)離子鍵被破壞

A.①②③⑥       B.①②④

C.③⑤⑦ D.③⑤⑧

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列圖示與對(duì)應(yīng)的敘述相符的是

甲 乙 丙 丁

A. 圖甲表示常溫下稀釋pH均為11的MOH溶液和NOH溶液時(shí)pH的變化,由圖可知溶液的堿性:MOH>NOH

B. 圖乙表示常溫下0.100 0 mol·L-1醋酸溶液滴定20.00 mL0.100 0 mol·L-1 NaOH溶液的滴定曲線

C. 圖丙表示反應(yīng)CH4(g)+H2O (g)CO(g)+3H 2(g)的能量變化,使用催化劑可改變Eb﹣Ea的值

D. 圖丁表示反應(yīng)2CO(g)+2NO(g)N2(g)+2CO2(g),在其他條件不變時(shí),改變起始CO的物質(zhì)的量,平衡時(shí)N2的體積分?jǐn)?shù)變化,由圖可知NO的轉(zhuǎn)化率cba

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