Question

11．硝酸锌常用于工业电镀、媒染剂等，用粗锌[含少量Zn₂（OH）₂CO₃、Fe和Cu]和硝酸为原料制备硝酸锌的实验流程如图1．活泼金属（如Zn、Fe、Mg等）与不同浓度HNO₃溶液反应时主要还原产物不同．如图2是Fe与不同浓度HNO₃溶液反应时的主要还原产物．
（1）滤渣的成分是Fe、Cu、Zn（填化学式）． 
（2）Zn₂（OH）₂CO₃与硝酸反应的离子方程式为Zn₂（OH）₂CO₃+4H⁺=2Zn²⁺+CO₂↑+3H₂O． 
（3）酸溶过程锌与硝酸反应生成NH₄⁺的离子方程式为4Zn+10H⁺+NO₃^-=4Zn²⁺+NH₄⁺+3H₂O．

Answer 1

分析 粗锌[含少量Zn₂（OH）₂CO₃、Fe和Cu]加入硝酸溶解，根据硝酸的强氧化性则所得溶液中含有三价铁、二价锌、二价铜离子，再加入过量的锌，置换出溶液中的铁和铜，过滤得滤渣为Fe、Cu和过量的Zn，滤液为硝酸锌溶液，经过蒸发浓缩、降温结晶可得硝酸锌晶体，据此答题．

解答 解：粗锌[含少量Zn₂（OH）₂CO₃、Fe和Cu]加入硝酸溶解，根据硝酸的强氧化性则所得溶液中含有三价铁、二价锌、二价铜离子，再加入过量的锌，置换出溶液中的铁和铜，过滤得滤渣为Fe、Cu和过量的Zn，滤液为硝酸锌溶液，经过蒸发浓缩、降温结晶可得硝酸锌晶体，
（1）根据上面的分析可知，滤渣的成分是Fe、Cu、Zn，
故答案为：Fe、Cu、Zn；
（2）Zn₂（OH）₂CO₃与硝酸反应生成硝酸锌、二氧化碳和水，反应的离子方程式为Zn₂（OH）₂CO₃+4H⁺=2Zn²⁺+CO₂↑+3H₂O，
故答案为：Zn₂（OH）₂CO₃+4H⁺=2Zn²⁺+CO₂↑+3H₂O； 
（3）根据电子得失守恒和元素守恒可知，锌与硝酸反应生成NH₄⁺的同时还有硝酸锌和水生成，反应的离子方程式为4Zn+10H⁺+NO₃^-=4Zn²⁺+NH₄⁺+3H₂O，
故答案为：4Zn+10H⁺+NO₃^-=4Zn²⁺+NH₄⁺+3H₂O．

点评 本题考查较为综合，涉及氧化还原反应、离子方程式书写、工业流程分析等，侧重于学生的分析能力和实验能力的考查，为高频考点和常见题型，题目难度中等，注意把握基础知识的积累．