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...

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_____________。

ZnO 浸出 Zn粉置换出Fe杂质 O2 2ZnS+4H++O2=2Zn2++2S↓+2H2O 【解析】由流程图离子，硫化锌精矿的焙烧可生成ZnO、氧化铁等，含尘烟气含有含硫氧化物，可用于制备硫酸，浸出液加入硫酸可生成硫酸锌、硫酸铁，加入过量锌充分反应，可置换出铁，滤液中主要含有硫酸锌，经电解可得到锌和硫酸，电解液中含有硫酸，可循环利用。（1）含锌矿的主要成分是ZnS，与空气中氧气发生氧化还原反应，则焙砂的主要成分为ZnO，故答案为：ZnO；（2）焙烧生成的含硫氧化物可转换为硫酸，用于后续的浸出操作，故答案为：浸出；（3）该含锌矿中还含有FeS等杂质，浸出操作后转化为亚铁离子，可加入锌粉出去亚铁离子，从而除去Fe，故答案为：Zn粉；置换出Fe杂质；（4）电解沉积过程中，是电解ZnSO4，阳极发生氧化反应，产物为O2，故答案为：O2；（5）“氧压酸浸”法顾名思义，可知反应物中含有H+和O2，可以获得非金属单质S，反应的化学方程式为2ZnS+4H++O2=2Zn2++2S↓+2H2O，故答案为：2ZnS+4H++O2=2Zn2++2S↓+2H2O。

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考点分析：

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H、Al、O、N、S、Fe是常见的六种元素。

（1）S位于元素周期表______周期第______族，Fe的基态原子核外价电子排布式为______；O的基态原子核外有______种运动状态不同的电子。

（2）用“＞”“＜”或“=”填空

第一电离能	氧化性	沸点	非金属性
N______S	Fe3+______ Al3+	NH3______H2O	16O______18O

（3）已知：下列两个热化学方程式：

4Fe（s）+302（g）=2Fe2O3（s）△H=﹣a kJ/mol

4Al（s）+3O2（g）=2Al2O3（s）△H=﹣b kJ/mol

则Al（s）的单质和Fe2O3（s）反应的热化学方程式是______。

（4）FeSO4溶液可与硝酸发生反应，写出此反应的离子方程式，并标出电子转移的方向和数目____________________________。

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材料是人类赖以生存和发展的重要物质基础，回答下列问题：

(1)下列生产工艺能获取新型无机非金属材料的是 ______ (填序号)。

①采用甲烷为原料，在微波和其他条件下生产金刚石

②采用传统方法用焦炭还原SiO2制备单晶硅

③在水泥生产过程中加入高炉矿渣生产特殊用途的水泥

④在玻璃生产过程中加入K、Pb生产其有特殊用途的光学玻璃

(2)某炼铁高炉中一次投入磁铁矿冶炼生铁，若该过程中转移的电子为1.60×105mol，不考虑其他的反应，也不考虑生铁中的杂质，则炼得的生铁为 ______t。生铁中含碳、硫等元素较多，炼钢是以生铁为原料，除去过多的碳、硫等杂质元素，其中除去硫的化学方程式为 ______。

(3)工业炼金属Al的工艺流程如下：

该工艺中冰晶石和氟化钙的作用是 ______，物质W的化学式为 ______ ；若铝土矿的纯度为60%，提取W的损失率为3%，电解时损失率为0.1%，粗铝净化时的损失率为2%，铝锭中铝的含量为99.9%，那么1.0t铝土矿可制备铝锭 ______t。

(4)金属腐蚀带来的损失无法估量。钢铁腐蚀多为吸氧腐蚀，其正极反应式为 ______，金属防腐措施很多，其中牺牲阳极(金属Zn)的阴极保护法的“阴极”反应式为 ______。

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氨是一种重要的化工原料，可以用来制备氮化硅、肼、氢氰酸。

(1)已知：

则反应的________用a、b、c、d表示。

(2)肼的制备方法是用次氯酸钠氧化过量的氨。

已知水解的方程式为：。常温下，该水解反应的平衡常数为，则溶液的________。

(3)工业上利用氨气生产氢氰酸的反应为：

①其他条件一定，达到平衡时，转化率随外界条件X变化的关系如图1所示。X代表的是________填“温度”或“压强”。

②其他条件一定，向密闭容器中加入和，平衡时，体积分数随n变化的关系如图所示。若反应从开始到a点所用时间为，该时间段内用的浓度变化表示的反应速率为________；平衡常数：________填“”“”或“”。

③工业上用电解法处理含氰电镀废水的装置如图所示。

阳极产生的氯气与碱性溶液反应生成，将氧化的离子方程式为：__________________________________________________________若电解处理，则阴极产生气体的体积标准状况下为________L。

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铝及其化合物在生活、生产中有广泛应用。

(1)是冰晶石的主要成分，冰晶石常作工业冶炼铝的助熔剂。工业上，用氢氟酸、和制备冰晶石。化学反应为。稳定性：HF______填“”或“”，上述反应不能在玻璃容器中进行，其原因是________________用化学方程式表示。

(2)明矾常作净水剂。明矾溶液呈______填“酸”“中”或“碱”性，向明矾溶液中滴加氢氧化钡溶液至恰好完全沉淀，写出该反应的离子方程式： ______________。

(3)铝合金材料耐酸、碱等腐蚀，广泛应用于生活、建筑等方面。工业上，常采用氧化法增厚铝合金材料表面的氧化膜，如常温下，用铬酸作氧化剂可以使氧化膜产生美丽的颜色还原产物为，配平化学方程式：______________________________________。等质量的铁、铝、硅组成的同种合金分别与足量盐酸、足量烧碱溶液反应，产生氢气体积相等同温同压，则该合金中铁、硅的质量之比为______。