满分5 > 高中化学试题 >

锌是一种应用广泛的金属,目前工业上主要采用“湿法”工艺冶炼锌。某硫化锌精矿的主要...

锌是一种应用广泛的金属,目前工业上主要采用“湿法”工艺冶炼锌。某硫化锌精矿的主要成分为ZnS(还含少量FeS等其他成分),以其为原料冶炼锌的工艺流程如图所示:

满分5 manfen5.com

回答下列问题:

(1)硫化锌精矿的焙烧在氧气气氛的沸腾炉中进行,所产生焙砂的主要成分的化学式为           

(2)焙烧过程中产生的含尘烟气可净化制酸,该酸可用于后续的___________操作。

(3)浸出液“净化”过程中加入的主要物质为锌粉,其作用是__________________,反应的离子方程式为                   

(4)电解沉积过程中的阴极采用铝板,阳极采用Pb-Ag合金惰性电极,阳极逸出的气体是                    

(5)改进的锌冶炼工艺,采用了“氧压酸浸”的全湿法流程,既省略了易导致空气污染的焙烧过程,又可获得一种有工业价值的非金属单质。“氧压酸浸”中发生的主要反应的离子方程式为________。

(6)硫化锌精矿(ZnS)遇到硫酸铜溶液可慢慢地转变为铜蓝(CuS)。请用简短的语言解释该反应发生的原理               

(7)我国古代曾采用“火法”工艺冶炼锌。明代宋应星著的《天工开物》中有关于 “升炼倭铅”的记载:“炉甘石十斤,装载入一泥罐内,……,然后逐层用煤炭饼垫盛,其底铺薪,发火煅红,……,冷淀,毁罐取出,……,即倭铅也。”该炼锌工艺过程主要反应的化学方程式为              。(注:炉甘石的主要成分为碳酸锌,倭铅是指金属锌)

 

(1)ZnO;(2)浸出; (3)置换出Fe等;Zn+Fe2+ =Zn2++Fe; (4)O2(1分); (5)2ZnS+4H++O2=2Zn2++2S↓+2H2O; (6)在一定条件下,溶解度小的矿物可以转化为溶解度更小的矿物(或在相同条件下,由于KSP(CuS)小于KSP(ZnS),故反应可以发生)。 (7)ZnCO3+2CZn+3CO↑ 【解析】 试题分析:(1)因为硫化锌精矿的焙烧主要在氧气的气氛中进行,所以得到的是锌的氧化物ZnO,(2)得到的硫酸可以用来进行浸出操作,浸出得到锌离子。(3)因为我们知道硫酸处理FeS,得到的是二价铁离子,而二价铁离子又可以与锌发生置换反应,置换出铁单质并且生成锌离子。离子反应方程式为:Zn+Fe2+ =Zn2++Fe。(4)阳极发生氧化反应,生成的气体也只能是氧气了。(5)由题意知,,避免了可能产生的空气污染则应该是避免了二氧化硫的产生,同时生成了有价值的非金属单质,不难想象肯定是生成了硫单质。所谓的氧压酸浸,自然是该反应在氧气氛围中进行,而且过程中要加入酸溶液来进行酸浸。不难得到反应的离子方程式为:2ZnS+4H++O2=2Zn2++2S↓+2H2O。其中,硫化锌中的硫被氧气氧化为硫单质,锌以离子形式存在。(6)该反应属于沉淀的转化,能发生沉淀转化的原因一定是KSP(CuS)小于KSP(ZnS),即在一定条件下,溶解度小的矿物可以转化为溶解度更小的矿物。(7)由题意可知,该反应主要为用碳单质还原碳酸锌,生成锌单质,碳作为还原剂得到的氧化产物多为一氧化碳。所以化学方程式为:ZnCO3+2CZn+3CO↑ 考点:重点考查化学在生产中的运用,主要涉及金属的冶炼。考查了化学方程式的书写,沉淀的转化,以及电解的相关知识。  
复制答案
考点分析:
相关试题推荐

金属钨用途广泛,主要用于制造硬质或耐高温的合金,以及灯泡的灯丝。高温下密闭容器中用H2还原WO3可得到金属钨,其总反应为: WO3­(s)+3H2(g)满分5 manfen5.comW (s) +3H2O (g)  请回答下列问题:

(1)上述反应的化学平衡常数表达式为              

(2)某温度下反应达到平衡时,H2与水蒸气的体积比为2:3,则H2的平衡转化率为         ;随着温度的升高,H2与水蒸气的体积比减小,则该反应为        反应(填“吸热”或“放热”)。

(3)上述总反应过程大致分为三个阶段,各阶段主要成分与温度的关系如下表所示:

温度

25 ℃~550 ℃~600 ℃~700 ℃

主要成分

WO3    W2O5     WO2      W

第一阶段反应的化学方程式为                   ;假设WO3完全转化为W,则三个阶段消耗H2物质的量之比为           

(4)已知:温度过高时,WO2­(s)转变为WO2­(g):

WO2­(s)+2H2(g) 满分5 manfen5.com W­(s)+2H2O (g)   H=+66.0 kJmol1

WO2­(g)+2H2(g) 满分5 manfen5.com W­(s)+2H2O (g)   H=-137.9 kJmol1

WO2­(s) 满分5 manfen5.comWO2­(g)  H=            

(5)钨丝灯管中的W在使用过程中缓慢挥发使灯丝变细加入I2可延长灯管的使用寿命其工作原理为:W­(s)+ 2 I2 (g)满分5 manfen5.comW­I4(g)。下列说法正确的有       

a.灯管内的I2可循环使用

b.W­I4在灯丝上分解,产生的W又沉积在灯丝上

c.W­I4在灯管壁上分解,使灯管的寿命延长

d.温度升高时,W­I4的分解速率加快,W和I2的化合速率减慢

 

查看答案

CoCl2·6H2O是一种饲料营养强化剂。一种利用水钴矿(主要成分为Co2O3、Co(OH)3,还含少量Fe2O3、Al2O3、MnO等)制取CoCl2·6H2O的工艺流程如下:

满分5 manfen5.com

已知:①浸出液中含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Al3+等;

②部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见下表:(金属离子浓度为:0.01mol/L)

沉淀物

Fe(OH)3

Fe(OH)2

Co(OH)2

Al(OH)3

Mn(OH)2

 

 

开始沉淀

2.7

7.6

7.6

4.0

7.7

 

 

完全沉淀

3.7

9.6

9.2

5.2

9.8

 

 

③CoCl2·6H2O熔点为86℃,加热至110~120℃时,失去结晶水生成无水氯化钴。

(1)写出浸出过程中Co2O3发生反应的离子方程式______________。

(2)写出NaClO3发生反应的主要离子方程式______________;若不慎向“浸出液”中加过量NaClO3时,可能会生成有毒气体,写出生成该有毒气体的离子方程式_________。

(3)“加Na2CO3调pH至a”,过滤所得到的两种沉淀的化学式为           

(4)制得的CoCl2·6H2O在烘干时需减压烘干的原因是__________________。

(5)萃取剂对金属离子的萃取率与pH的关系如图向“滤液”中加入萃取剂的目的是_________;其使用的最佳pH范围是________________。

满分5 manfen5.com

A.2.0~2.5   B.3.0~3.5   C.4.0~4.5 D.5.0~5.5

(6)为测定粗产品中CoCl2·6H2O含量,称取一定质量的粗产品溶于水,加入足量AgNO3溶液,过滤、洗涤,将沉淀烘干后称其质量。通过计算发现粗产品中CoCl2·6H2O的质量分数大于100%,其原因可能是________________。(答一条即可)

 

查看答案

苯乙酸铜是合成优良催化剂、传感材料——纳米氧化铜的重要前驱体之一。下面是它的一种实验室合成路线

满分5 manfen5.com

制备苯乙酸的装置示意图如下 (加热和夹持装置等略):

已知:苯乙酸的熔点为76.5 ℃,可升华,易溶于热水,微溶于冷水,溶于乙醇。

请你根据提供的信息回答下列问题:

满分5 manfen5.com

(1)将装置中的溶液加热至100 ℃,缓缓滴加40 g苯乙腈到硫酸溶液中,然后升温至130 ℃继续反应。在装置示意图中,仪器a的名称是         ,其作用是            

(2)反应结束后加适量冷水,可分离出苯乙酸粗品。其加入冷水的目的是          。下列仪器中可用于分离苯乙酸粗品的是_______(填标号)。

A分液漏斗       B漏斗    C烧杯      D直形冷凝管     E玻璃棒

(3)如果要将苯乙酸粗品进一步提纯,你选择的实验方法是__________(填二种方法)。

(4)用CuCl2·2H2O和NaOH溶液制备适量Cu(OH)2沉淀,并多次用蒸馏水洗涤沉淀,判断沉淀洗干净的实验操作和现象是                     

(5)将苯乙酸加入到乙醇与水的混合溶剂中,充分溶解后,加入Cu(OH)2搅拌30min,过滤,滤液静置一段时间,析出苯乙酸铜晶体,混合溶剂中乙醇的作用是         

 

查看答案

通过对实验现象的观察、分析推理得出正确的结论是化学学习的方法之一。对下列实验事实的解释正确的是

 

 

 

A

KI淀粉溶液中通入Cl2,溶液变蓝

Cl2能与淀粉发生显色反应

B

向盐酸中加入浓硫酸时产生白雾

说明浓硫酸具有脱水性

C

某溶液中加入硝酸酸化的氯化钡

溶液,有白色沉淀生成

说明该溶液中含有SO42-

D

浓HNO3在光照条件下变黄

浓HNO3不稳定,生成棕色NO2能溶于浓硝酸

 

 

查看答案

用氟硼酸(HBF4,属于强酸)代替硫酸作铅蓄电池的电解质溶液,可使铅蓄电池在低温下工作时的性能更优良,反应方程式为:Pb+PbO2+4HBF4满分5 manfen5.com2Pb(BF42+2H2O;Pb(BF42为可溶于水的强电解质,下列说法正确的是

A.放电时的负极反应为:PbO2+4H+2e=Pb2++2H2O

B.充电时,当阳极质量增加23.9 g时,溶液中有0.2 mol电子通过

C.放电时,正极区pH增大

D.充电时,Pb电极与电源的正极相连

 

查看答案
试题属性

Copyright @ 2008-2019 满分5 学习网 ManFen5.COM. All Rights Reserved.