【题目】活性氧化锌用作橡胶硫化的活性剂、补强剂。以氧化锌粗品为原料制备活性氧化锌的生产工艺流程如下:
一些阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH见下表:
(1)“溶解”前将氧化锌粗品粉碎成细颗粒,目的是_____。
(2)“溶解”后得到的酸性溶液中含有Zn2+、SO42-,还含有Fe2+、Cu2+等杂质。先加入____(填“Na2CO3”或“H2SO4”)调节溶液的pH至5.4,然后加入适量KMnO4,Fe2+转化为Fe(OH)3,同时KMnO4转化为MnO2。经检测溶液中Fe2+的浓度为0.009mol·L-1,则每升溶液中至少应加入__molKMnO4。
(3)杂质Cu2+可利用置换反应除去,应选择的物质是_____。
(4)“沉淀”得到ZnCO3·2Zn(OH)2·H2O,“煅烧”在450℃~500℃下进行,“煅烧”反应的化学方程式为_____。
【答案】增大固液接触面积,加快溶解时的反应速率 Na2CO3 0.003 锌粉 ZnCO3·2Zn(OH)2·H2O3ZnO+CO2↑+3H2O↑
【解析】
(1)工业上通常将原料粉碎来加快反应速率;
(2)只有加入碳酸钠才能使pH升高;锰元素的化合价经反应后改变三价,所以消耗的物质的量应为Fe2+的1/3;
(3)要除去铜离子且不引入杂质离子,只能使用锌粉;
(4)最终要得到的是纯净的氧化锌,所以煅烧的最终产物应是氧化锌。
(1)“溶解”前将氧化锌粗品粉碎成细颗粒,目的是增大接触面积,加快反应速率;故答案为:增大固液接触面积,加快溶解时的反应速率;
(2)“溶解”后得到的酸性溶液中含有Zn2+、SO42,另含有Fe2+、Cu2+等杂质。先加入Na2CO3 调节溶液的pH至5.4,使溶液的酸性减弱,然后加入适量KMnO4,Fe2+转化为Fe(OH)3,同时KMnO4转化为MnO2;在KMnO4中锰元素的化合价降低,该反应中作为氧化剂,反应的离子方程式为:
n=0.003mol
故答案为:0.003;
(3)由于制备活性氧化锌,杂质Cu2+可利用置换反应除去,应选择的试剂是锌粉,故答案为:锌粉;
(4)“沉淀”得到ZnCO3·2Zn(OH)2·H2O,“煅烧”在450~500℃下进行,“煅烧”反应的化学方程式为 ZnCO3·2Zn(OH)2·H2O3ZnO+CO2↑+3H2O↑。
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【题目】硫化镉(CdS)是一种难溶于水的黄色颜料,其溶解为吸热过程,在水中的沉淀溶解平衡曲线如图。下列说法错误的是( )
A.图中T1<T2
B.图中各点对应的Ksp的关系为:Ksp(m)=Ksp(n)=Ksp(p)
C.温度降低时,q点的饱和溶液会有固体析出
D.向P点的溶液中加入少量Na2S固体,溶液组成由p向q方向移动
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【题目】下列由电子排布式所得的结论错误的是
选项 | 电子排布式 | 结论 |
A | 违背洪特规则 | |
B | 违背能量最低原理 | |
C | 违背泡利原理 | |
D | 违背能量最低原理 |
A.AB.BC.CD.D
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【题目】已知:①Zn(s)+O2(g)=ZnO(s) ΔH=-348.3kJ·mol-1;②2Ag(s)+O2(g)=Ag2O(s) ΔH=-31.0kJ·mol-1则Zn与Ag2O反应生成ZnO和Ag的热化学方程式为( )
A.Zn(s)+Ag2O(s)=ZnO(s)+2Ag(s) ΔH=+317.3kJ·mol-1
B.Zn+Ag2O=ZnO+2Ag ΔH=+317.3kJ·mol-1
C.Zn(s)+Ag2O(s)=ZnO(s)+2Ag(s) ΔH=-379.3kJ·mol-1
D.2Zn(s)+2Ag2O(s)=2ZnO(s)+4Ag(s) ΔH=-634.6 kJ·mol-1
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【题目】在某温度下,可逆反应mA(g)+nB(g)pC(g)+qD(g);△H<0的平衡常数为K,下列说法正确的是( )
A.增加A的量,平衡正向移动,达到新平衡时K值增大
B.升高温度,K值增大
C.K越大,说明该反应的进行程度越大
D.该反应的K=
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【题目】高效净水剂聚合氯化铝铁(PAFC)的组成可表示为[AlFe(OH)nCl6-n]m,该物质广泛应用于日常生活用水和工业废水的净化处理。某工厂欲以工业废料(金属铁、铝及其氧化物)为原料、采用如下流程来制取PAFC:
下列判断无法确定的是
A.PAFC因水解而能净水B.往甲溶液中滴入KSCN溶液后呈血红色
C.试剂X具有氧化性D.乙溶液呈酸性
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【题目】实验室用H2还原WO3制备金属W的装置如图所示(Zn粒中往往含有硫等杂质,焦性没食子酸溶液用于吸收少量氧气),下列说法正确的是
A. ①、②、③中依次盛装KMnO4溶液、浓H2SO4、焦性没食子酸溶液
B. 管式炉加热前,用试管在④处收集气体并点燃,通过声音判断气体纯度
C. 结束反应时,先关闭活塞K,再停止加热
D. 装置Q(启普发生器)也可用于二氧化锰与浓盐酸反应制备氯气
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【题目】某柔性屏手机的柔性电池以碳纳米管作电极材料,以吸收ZnSO4溶液的有机高聚物作固态电解质,其电池总反应为MnO2+Zn+(1+)H2O+ZnSO4MnOOH+ZnSO4[Zn(OH)2]3·xH2O.其电池结构如图1所示,图2是有机高聚物的结构片段。下列说法中,不正确的是( )
A.碳纳米管具有导电性,可用作电极材料
B.放电时,Zn2+移向MnO2膜
C.充电时,电池的阳极反应为MnOOH+e- =MnO2 + OH-
D.有机高聚物的单体中含有碳碳双键
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【题目】已知的室温下,存在以下电离过程:;,下列相关叙述正确的是
A.溶液和溶液均显碱性
B.的和溶液,后者水的电离程度大
C.溶液中滴加少量氨水的离子方程式:
D.溶液中加入少量的离子方程式为:
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