Question

2Zn(OH)₂·ZnCO₃是制备活性ZnO的中间体，以锌焙砂（主要成分为ZnO，含少量Cu²⁺、Mn²⁺等离子）为原料制备2Zn(OH)₂·ZnCO₃的工艺流程如下：

（1）用(NH₄)₂SO₄与NH₃·H₂O物质的量之比为1∶2 的混合溶液浸取锌焙砂时，生成[Zn(NH₃)₄]²⁺，该反应的离子方程式是             。浸取过程加入H₂O₂的目的是               。

（2）适量S^2－能将Cu²⁺等离子转化为硫化物沉淀而除去，若选择置换的方法除杂，则应加入的物质为                     。

（3）气体A的化学式是                 。

（4）过滤3所得滤液可循环使用，其主要成分的化学式是               。证明2Zn(OH)₂·ZnCO₃沉淀洗涤完全的方法是                       。

（5）为实现循环生产，下列物质中可以用来代替(NH₄)₂S完成除杂的是             。（填字母）

a．Na₂S          b．K₂S         c．BaS

Answer

（1）ZnO + 2NH4+ + 2NH3·H2O = [Zn(NH3)4]2+ + 3H2O 将Mn2+氧化为MnO2除去

（2）Zn （3）CO2

（4）(NH4)2SO4

取最后一次洗涤液少许于试管中，滴加稀盐酸和BaCl2溶液，若无明显现象，则已洗涤干净。

（5）c

【解析】

试题分析：制备2Zn（OH）2•ZnCO3流程为：锌焙砂（主要成分为ZnO，含少量Cu2+、Mn2+等离子）中加入硫酸铵、氨水、双氧水，双氧水将锰离子氧化成二氧化锰，过滤后在滤液中加硫化铵，再过滤，除去铜离子，蒸氨除去多余的氨气，加入碳酸氢铵得到2Zn（OH）2•ZnCO3和二氧化碳气体，过滤得2Zn（OH）2•ZnCO3，滤液为硫酸铵溶液，

（1）用（NH4）2SO4与NH3•H2O物质的量之比为1：2 的混合溶液浸取锌焙砂时，生成[Zn（NH3）4]2+，反应的离子方程式为ZnO+2NH4++2NH3•H2O=[Zn（NH3）4]2++3H2O，双氧水将锰离子氧化成二氧化锰而除去锰；

（2）根据流程可知，要制备制备2Zn（OH）2•ZnCO3，所以要置换出铜，可以用锌；

（3）根据上面的分析可知A的化学式为CO2；

（4）根据上面的分析可知，过滤3所得滤液为硫酸铵溶液，化学式为（NH4）2SO4，证明2Zn（OH）2•ZnCO3沉淀洗涤完全即证明沉淀洗涤滤液中有没有硫酸根离子，操作为取最后一次洗涤液少许于试管中，滴加稀盐酸和BaCl2溶液，若无明显现象，则已洗涤干净，

（5）用Na2S或K2S代替（NH4）2S都会给溶液带来杂质，BaS中的硫离子在后继的步骤中可被沉淀，答案选c；

考点：物质分离和提纯的方法和基本操作