Question

（10分）活性氧化锌用途非常广泛。以氧化锌粗品（含铁的氧化物、CuO和SiO₂等杂质）为原料制备活性氧化锌并生产其它副产品的生产工艺流程如下：

已知：Zn(OH)₂可溶于NaOH溶液。

请回答下列问题：

（1）“溶解”前将氧化锌粗品粉碎成细颗粒，其目的是         。

（2）操作A所得滤渣的主要成分是       。

（3）加入过量Fe时，滤液M中与Fe反应的离子有        。

（4） 操作C所得的滤渣P中含有Fe(OH)₂和Fe(OH)₃，请写出生成Fe(OH)₃的化学反应方程式为      。

（5）“沉淀”的成分为ZnCO₃·2Zn(OH)₂·H₂O，可用氧化物的形式把它改写为         。

Answer

（1）增大接触面积使其能充分反应（2分）（2）SiO2（2分）。

（3）H＋、Cu2＋、Fe3＋（2分）。 （4）4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3（2分）

（5）3ZnO·CO2·3H2O（2分）

【解析】

试题分析：根据题给信息和化学工艺流程知，氧化锌粗品（含铁的氧化物、CuO和SiO2等杂质）在稀硫酸中溶解生成硫酸铜、硫酸锌、硫酸铁和硫酸亚铁，经操作A过滤，滤渣的成分为二氧化硅；向滤液M中加入过量铁，铁与硫酸铁反应生成硫酸亚铁，铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，过滤得滤渣铁和铜的混合物，滤液N为硫酸亚铁和硫酸锌的混合物；向滤液N中加过量氢氧化钠溶液，铁元素转化为氢氧化物沉淀，过滤，滤渣P含有Fe(OH)2和Fe(OH)3，滤液Q酸化后加入碳酸钠溶液，锌元素转化为沉淀，煅烧得氧化锌。（1）“溶解”前将氧化锌粗品粉碎成细颗粒，其目的是增大接触面积使其能充分反应；（2）由上述分析知，操作A所得滤渣的主要成分是SiO2；（3）加入过量Fe时，滤液M中与Fe反应的离子有H＋、Cu2＋、Fe3＋；（4）Fe(OH)2与氧气、水反应生成Fe(OH)3的化学反应方程式为4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3； （5）“沉淀”的成分为ZnCO3·2Zn(OH)2·H2O，可用氧化物的形式把它改写为3ZnO·CO2·3H2O。

考点：本题以氧化锌粗品（含铁的氧化物、CuO和SiO2等杂质）为原料制备活性氧化锌并生产其它副产品的生产工艺流程为载体考查物质的分离提纯、化学方程式的书写及阅读材料接受信息的能力。