Question

某化学兴趣小组利用某废弃的氧化铜锌矿制取活性ZnO实验流程如下：

请回答下列问题：

（1）加入铁粉后发生反应的离子方程式为__________。

（2）甲、乙两同学选用下列仪器，采用不同的方法来制取氨气。

①甲同学使用的药品是熟石灰与氯化铵，则应选用装置______（填写装置代号），生成氨气的化学方程式为____________；

②乙同学选用了装置B，则使用的两种药品的名称为_______________。

（3）H₂O₂的作用是_____________。

（4）除铁过程中得到的Fe(OH)₃可用KClO溶液在碱性环境将其氧化得到一种高效的多功能水处理剂（K₂FeO₄），该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为____________。

（5）乙知溶液a中含有CO₃^2-、SO₄^2-两种酸根阴离子，若只允许取用一次样品，检验这种离子存在的实验操作过程为___________________。

Answer

（1）Fe+Cu2+= Fe2++Cu

（2）A 浓氨水和碱石灰（或生石灰或氢氧化钠固体）

（3）将Fe2+氧化成Fe3+

（4）3：2

（5）取少量溶液a于试管中，滴加稍过量的盐酸，有无色气泡产生，则说明有CO32-，继续滴加氯化钡溶液，产生白色沉淀，说明有SO42-

【解析】该试题是制ZnO，第一步加入稀硫酸酸溶，矿物质溶解生成Zn2+、Cu2+；第二步加入还原性铁粉后，过滤，Cu2+被还原出来，同时溶液中增加了Fe2+；第三步加入绿色氧化剂H2O2，把Fe2+氧化成Fe3+，通入氨水调节溶液的pH，使Fe3+转化为Fe（OH）3；第四步，再次通入氨气，加入NH4HCO3，使溶液中Zn2+生成碱式碳酸锌，过滤，焙烧，就可以得到活性ZnO。分析出工艺流程用意，是解答本题的关键。第（4）问要利用价态守恒去做，氧化剂与还原剂的物质的量之比等于它们1mol得到、失去电子的反比；至于第（5）问，要注意的是“一次”的含意，正确选择试剂和设计检验的步骤，本题具有开放性，只要合理就行。