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以炼锌烟尘(主要成份为ZnO,含少量CuO和FeO)为原料,可以制取氯化锌和金属锌。

Ⅰ、制取氯化锌主要工艺如下:

下表列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为

1.0 mol·L-1计算)。

金属离子

开始沉淀的pH

沉淀完全的pH

Fe3+

1. 1

3. 2

Zn2+

5. 2

6. 4

Fe2+

5. 8

8. 8

(1)加入H2O2溶液发生反应的离子方程式为  ▲ 

(2)流程图中,为了降低溶液的酸度,试剂X可以是  ▲  (选填序号:a.ZnO;b.Zn(OH)2 c.Zn2(OH)2CO3 ;d.ZnSO4);pH应调整到  ▲ 

(3)氯化锌能催化乳酸()生成丙交酯(C6H8O4)和聚乳酸,丙交酯的结构简式为  ▲  ,聚乳酸的结构简式为  ▲ 

Ⅱ、制取金属锌采用碱溶解{ZnO(s)+2NaOH(aq)+H2O(l)=Na2[Zn(OH)4](aq)},然后电解浸取液。

(4)以石墨作电极电解时,阳极产生的气体为  ▲  ;阴极的电极反应为  ▲ 

(5)炼锌烟尘采用碱溶,而不采用酸溶后电解,主要原因是  ▲ 


【知识点】化学工艺流程中物质的制备。

【答案解析】(1)2Fe2+ +H2O2 +2H+ = 2Fe3++2H2O(2分)

(2)abc(2分);3.2 ≤  pH < 5.2(或:约为4) (2分)

(3)(2分);(或:)(2分)

(4)O2 (或氧气)(1分);       [Zn(OH)4]2+2e=Zn + 4OH(2分)

(5)氧化铜、氧化亚铁不溶于碱溶液中(2分)。

  解析:(1)制取氯化锌主要过程中是首先加入锌粉除掉铜离子,在除铁元素杂质时是让Fe2+ 变成Fe3+再通过调溶液的PH除掉,所以加入的H2O2溶液是氧化Fe2+

(2)为了降低溶液的酸度加入的试剂要能够和酸反应,且不引人其他的杂质;pH应调整到使Fe3+ 完全沉淀但Zn2+不能形成沉淀;

(3)乳酸中含有羟基和羧基,所以分子内能够发生酯化反应,分子间也能够发生酯化反应。

(4)以石墨作电极电解时,阳极应是OH—放电产生O2,阴极则产生Zn是[Zn(OH)4]2放电。

(5)炼锌烟尘采用碱溶,而不采用酸溶后电解,主要原因是氧化铜、氧化亚铁不溶于碱溶液中而溶解在酸中。

【思路点拨】在工艺流程过程中物质的制备一般会涉及物质的分离和除杂,所以物质的分离和除杂应是此类题的关键;新型电池的应用也是现在化学考查的方向,属于中档题。


练习册系列答案
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现有硫酸钠、氯化铵、氯化钠、硫酸铵四种无色溶液,只用一种试剂且各取一次将它们  

    鉴别开来(可加热),这种试剂是 (    )

A.盐酸              B.碳酸钠溶液           C.氢氧化钡溶液        D.氢氧化钠溶液

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下列表示对应化学反应的离子方程式正确的是(   )

       A.铜溶于FeCl3溶液:Cu + Fe3+ = Cu2+ + Fe2+

       B.Na[Al(OH)4]溶液中通入过量CO2:[Al(OH)4] +CO2  = Al(OH)3↓+ CO32

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       D.次氯酸钠溶液中滴入浓盐酸产生氯气:ClO+ Cl+2H+ = Cl2↑+ H2O

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将露置于空气中的某氢氧化钠固体样品溶于水,向所得溶液中逐滴加入稀盐酸至过量,生成的CO2体积(标准状况)与加入的盐酸体积有如图关系(不考虑CO2在水中的溶解)。试计算:(无需书写计算步骤)

(1)盐酸的物质的量浓度为        mol/L。

(2)该样品中NaOH与Na2CO3物质的量之比为         

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Fe2O3、ZnO、CuO的固体混合粉末克,在加热条件下用足量CO还原,得到金属混合物2.41克,将生成的CO2气体用足量的澄清石灰水吸收后,产生5.00克白色沉淀,则a的数值为                                                      (        )

A.7.41B.3.59C.3.21D.2.46    

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科目:高中化学 来源: 题型:


某混合物X由Al2O3、Fe2O3、Cu、SiO2中的一种或几

种物质组成。某校课外兴趣小组以两条途径分别对X进行如下实验探究:

途径a:

途径b:

下列有关说法不正确的是(  )

A.1.92 g固体只含Cu

B.由Ⅰ可知X中一定存在Fe2O3和Cu

C.原混合物中m(Fe2O3)∶m(Cu)=1∶1

D.原混合物X至少含Al2O3和SiO2中的一种,但不能进一步确认二者的存在与否

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下列说法正确的是(  )

A、燃料电池由外设装备提供燃料和氧化剂

B、Mg和Al通常用热还原的方法来冶炼

C、绿色化学的核心是应用化学原理对环境污染进行治理

D、蛋白质、棉花、淀粉、油脂都是由高分子组成的物质

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镭是元素周期表中第七周期的ⅡA族元素。下面关于镭的性质的描述中不正确的是(  )

A  在化合物中呈+2价          B 单质使水分解、放出氢气

C  氢氧化物呈两性            D 碳酸盐难溶于水

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下列两种物质的溶液混合后不能发生离子反应的是(  )

A.HNO3和Na2CO3                       B.NaCl和AgNO3

C.K2SO4和BaCl2                       D.HNO3和BaCl2

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