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锌焙砂是锌精矿经焙烧后所得的产物,主要含ZnO、ZnSO4,有少量FeO、CuO...

锌焙砂是锌精矿经焙烧后所得的产物,主要含ZnOZnSO4,有少量FeOCuONiO杂质,是炼锌最主要的原料。某科研小组设计了如下提取金属锌的实验流程:

1)酸浸时需要240 mL 4 mol·L1H2SO4,用18.4 mol·L1浓硫酸配制该稀H2SO4过程

中用到的玻璃仪器除烧杯、量筒、胶头滴管外,还要                     ;酸浸得到的溶液中除Zn2+Ni2外,还含有的金属阳离子是                      (填离子符号)。

2)净化需要加入H2O2,加入H2O2时发生的离子反应方程式是                ;反应后控制溶液pH4即沉淀完全,沉淀的主要成分是         

3)净化得到的CuNi,需要进行洗涤操作,检验是否洗涤干净的方法是              ;本流程中可以循环利用的物质除锌外还有                      

4)可用电解沉积硫酸锌溶液的方法制备锌,若在在阳极产生13.44L(标准状况下) 氧气,在阴极析出锌的质量为             

5)上述工艺中,如果不设计 净化Ⅱ”,对提取金属锌造成的影响是____________________

 

(1)250 mL容量瓶、玻璃棒;Cu2+、Fe2+ (2)H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O(2分);Fe(OH)3(1分) (3)取最后洗涤液少量,滴加BaCl2,若无白色沉淀,则洗干净(2分); H2SO4、ZnSO4(各1分,共2分) (4)78g(2分)(5)最终得到的产品中含Cu、Ni杂质(2分) 【解析】试题分析:(1)锌焙砂经被烧后所得的产物,主要含氧化锌、硫酸锌(有少量FeO、CuO、NiO杂质),加入硫酸酸化,可生成硫酸锌、硫酸铜、硫酸镍以及硫酸亚铁等,因此酸浸得到的溶液中除Zn2+外,还含有的金属阳离子有Cu2+、Fe2+、Ni2+等,用浓硫酸配制稀硫酸需要的仪器有:量筒量取浓硫酸、烧杯用来溶解浓硫酸、玻璃棒搅拌、引流等、胶头滴管定容以及250mL容量瓶等; (2)净化Ⅰ操作需要加入H2O2溶液并控制溶液的pH在4左右,亚铁离子被双氧水氧化成铁离子,反应的离子方程式为H2O2 + 2Fe2+ + 2H+=2Fe3+ + 2H2O,控制溶液pH,使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀; (3)净化Ⅱ得到的Cu、Ni可吸附溶液中的硫酸根离子,检验是否洗涤干净,可取最后一次洗涤液于小试管中,滴加硝酸酸化的BaCl2溶液,如无沉淀生成,说明洗涤干净,通过制取金属锌的流程图示可以知道,可以循环利用的物质除锌外,含有硫酸、硫酸锌; (4)13.44L(标准状况下) 氧气n=V/Vm=13.44/22.4L/mol=0.6mol,转移电子0.6mol×4=2.4mol,生成1mol锌需转移2mol电子,所以在阴极析出锌的质量为:2.4mol/2×65g/mol=78g; (5)上述工艺中,如果不设计“净化Ⅱ”,溶液中含有Cu2+、Ni2+,电解会造成的结果是最终得到的产品中含Cu、Ni杂质。 考点:借助制取金属锌的流程考查了离子方程式、电解、化学计算等知识  
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考点分析:
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短周期元素WXYZ的原子序数依次增加。

① mpr是由这些元素组成的二元化合物;

② n是元素Z的单质,通常为黄绿色气体;

③ q具有强氧化性,q的水溶液常用于漂白和杀菌;

④ 0.01 mol·L−1r溶液的pH2p是最简单的有机物,s通常是难溶于水的混合物。

上述物质的转化关系如图所示,回答下列问题。

1Y原子的结构示意简图是               

2XYZ的原子半径由大到小的顺序是               (用元素符号表示)。

3r的电子式为            ;物质n的用途有                    (任写一种即可)。

4q与等物质的量的NaOH反应后得到的溶液呈碱性的原因是       (用离子方程式表示)。

5WXY按原子个数比为2 1 1组成化合物t能与NaHCO3溶液反应产生气泡(质谱分析法测得t的相对分子质量为60),化合物t             (写名称)。

6)常温常压下2.4gp完全燃烧放出133.6kJ的热量,该反应的热化学方程式是         

 

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.某化学兴趣小组用以下装置探究SO2某些化学性质

(1)装置乙的作用                    

(2)若X为品红液,观察到溶液褪色,说明SO2具有           (填序号,下同);

若X为Na2S溶液,观察到溶液中出现淡黄色浑浊,说明SO2具有             

a.氧化性             b.还原性             c.漂白

3)若试剂X为Ca(ClO)2溶液,可观察到白色沉淀生成,完成该过程的离子方程式:

Ca2+ClO+SO2+H2OCaSO4↓+Cl+SO42-+        

.某兴趣小组为探究沉淀溶解平衡的原理并测定某温度下PbI2溶度积常数,设计如下实验

i100mL蒸馏水,加入过量的PbI2固体(黄色),搅拌,静置,过滤到洁净的烧杯中,得到滤液。

4搅拌的目的是                 

5)取少量滤液于试管中,向其中滴加几滴0.1 mol·L-1KI溶液,观察到的现象是        

ii准确量取10.00mL滤液,与离子交换树脂(RH发生反应:2RH + Pb2 R2Pb + 2H,交换完成后,流出溶液用滴定法测n(H)3.000×10-5 mol。

6)在此实验温度下PbI2的溶度积常数Ksp                。若步骤i盛装滤液的烧杯中有少量水,Ksp测定结果将会         (填“偏大”、“偏小”或“无影响”)。

 

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常温下,0.2 mol•L-1的一元酸HA与等浓度的NaOH溶液等体积混合后,所得溶液中部分微粒组分及浓度如图所示,下列说法正确的是

A.HA为强酸

B.该混合液pH=7

C.图中X表示HA,Y表示OH-,Z表示H+

D.该混合溶液中:c(A-)+c(Y)=c(Na+)

 

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一未完成的离子方程式:( )+ XO3- + 6H+ ═3X2+3H2O,据此判断下列说法错误的是

A.X原子最外层电子数为5

B.当有3mol X2生成时,转移5mol电子

C.氧化产物和还原产物的物质的量之比为5︰1

D.“(  )”括号中所填的微粒为X-

 

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环保、安全的铝--空气电池的工作原理如图所示,下列有关叙述错误的是

A.电池工作过程中,电解质溶液的pH不断增大

B.正极的电极反应式为O2 + 4e+ 2H2O =4OH

C.NaCl的作用是增强溶液的导电性

D.用该电池做电源电解KI溶液制取1 mol KIO3,消耗铝电极的质量为54 g

 

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