Question

【化学—选修2 化学与技术】

Ⅰ.下列有关叙述正确的是(  )

A.碱性锌锰电池中,MnO₂是催化剂

B.银锌纽扣电池工作时,Ag₂O被还原为Ag

C.放电时,铅酸蓄电池中硫酸浓度不断增大

D.电镀时,待镀的金属制品表面发生还原反应

Ⅱ.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,某含锌矿的主要成分为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:

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                   ,其作用是                   。

（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”中发生主要反应的离子方程式为               。

（6）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)

Answer

Ⅰ.B、D Ⅱ.（1）ZnO（2）浸出 （3）锌粉 置换出Fe等（4）O2

（5）2ZnS+4H++O2=2Zn2++2S+2H2O （6）ZnCO3+2CZn+3CO↑

【解析】

试题分析：I. A.碱性锌锰电池中，MnO2是正极，A项错误；B.银锌纽扣电池工作时，Ag2O中的+1价的Ag得到电子被还原为单质Ag，Zn单质失去电子，被氧化，作负极，B项正确；C.放电时，铅酸蓄电池中硫酸由于不断被消耗，所以浓度不断减小，C项错误；D.电镀时，待镀的金属制品作阴极，在阴极上发生还原反应，所以表面有一层镀层金属附着在镀件表面，D项正确；答案选B、D。

Ⅱ.（1）由于硫化锌精矿的成分是ZnS，焙烧在氧气气氛的沸腾炉中进行，发生反应：2ZnS+3O2 2ZnO+2SO2，因此所产生焙砂的主要成分是ZnO。

（2）焙烧过程中产生的含尘烟气主要成分是SO2可净化制酸，该酸可用于后续的浸出操作。

（3）浸出液“净化”过程中加入的主要物质为锌粉，其作用是置换出Fe等；

（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，由于电极是惰性电极，所以在阳极是溶液中的OH-放电，电极反应是：4OH--4e-=2H2O+ O2↑，所以阳极逸出的气体是氧气。

（5）根据题意可得 “氧压酸浸”中发生的主要反应的离子方程式为2ZnS+4H++O2=2Zn2++2S+2H2O。

（6）用焦炭煅烧炉甘石的化学反应方程式为ZnCO3+2CZn+3CO↑。

考点：考查原电池、电解池的反应原理、试剂的作用、金属的冶炼方法及反应条件的控制的知识。