(10分)濕法煉鋅為現(xiàn)代煉鋅的主要方法,下列是以硫化鋅精礦為原料制備單質(zhì)鋅的工業(yè)流程。

(1)煙氣不能直接排放,可用于制取一種常見的強(qiáng)酸,該強(qiáng)酸為__________。

(2)浸出液以硫酸鋅為主,還含有Fe3+、Fe2+、A13+、Cu2+、Cd2+、C1一等雜質(zhì),會影響鋅的電解,必須除去。凈化過程如下:

①在酸性條件下,用H2O2將Fe2+氧化成Fe3+,離子方程式為______________________。

②將浸出液的pH調(diào)節(jié)為5.5左右,使Fe3+、A13+形成沉淀而除去,可選用的試劑為_____(填字母)

A.NaOH B.NH3·H2 O C.ZnO D.H2 SO4

③用Zn除去Cu2+和Cd2+

④用Ag2SO4除去Cl一,發(fā)生的反應(yīng)為Ag2SO4+2Cl一2AgCl+ SO42-,室溫下該反應(yīng)的平衡常數(shù)K=_____________[已知室溫下Ksp(Ag2SO4)=6.0x 10-5,Ksp(AgCl)=2.0x 10-10]。

(3)控制一定條件,用惰性電極電解硫酸鋅溶液制取鋅,鋅在____極析出,陽極反應(yīng)式為__________。

(1)硫酸 (或H2SO4) (1分)(2)① 2Fe2+ + H2O2 + 2H+ =2Fe3+ + 2H2O(2分)

②C(2分) ④ 1.5×1015(2分)

(3)陰(1分) 2H2O - 4e-=O2↑+4H + (寫 4OH- - 4e-=O2↑+ 2H2O 也可) (2分)

【解析】

試題分析:(1)ZnS燃燒時(shí)S元素轉(zhuǎn)化為SO2,SO2是大氣污染物,因此煙氣不能直接排放。SO2可以被氧化最終轉(zhuǎn)化為硫酸。

(2)①雙氧水具有氧化性,則在酸性條件下,H2O2將Fe2+氧化成Fe3+的離子方程式為2Fe2+ + H2O2 + 2H+ =2Fe3+ + 2H2O。

②由于不能引入新的雜質(zhì),所以只能選擇氧化鋅調(diào)節(jié)溶液的pH,答案選C。

④根據(jù)反應(yīng)Ag2SO4+2Cl一2AgCl+ SO42-可知室溫下該反應(yīng)的平衡常數(shù)

K=

(3)電解池中陽極失去電子,發(fā)生氧化反應(yīng),陰極得到電子發(fā)生還原反應(yīng),則鋅離子在陰極放電析出鋅。陽極是溶液中的氫氧根離子放電,則陽極反應(yīng)式為4OH- - 4e-=O2↑+ 2H2O。

考點(diǎn):考查物質(zhì)制備工藝流程圖的分析與應(yīng)用

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源:2014-2015學(xué)年江蘇省蘇州市高三上學(xué)期期末調(diào)研測試化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題

(15分)CO2和CH4是兩種重要的溫室氣體,通過CH4和CO2反應(yīng)制造更高價(jià)值的化學(xué)品是目前的研究方向。

(1)已知:CH4(g) + 2O2(g)=CO2(g) + 2H2O(g) ΔH1 = a kJmol-1

CO(g) + H2O (g)=CO2(g) + H2 (g) ΔH2 = b kJmol-1

2CO(g) + O2(g)=2CO2(g) ΔH3 = c kJmol-1

反應(yīng)CO2(g) + CH4(g)2CO(g) + 2H2(g) 的ΔH= kJmol-1。

(2)以二氧化鈦表面覆蓋Cu2Al2O4為催化劑,可以將CO2和CH4直接轉(zhuǎn)化成乙酸。

① 在不同溫度下催化劑的催化效率與乙酸的生成速率如圖8所示。250~300℃時(shí),溫度升高而乙酸的生成速率降低的原因是 。

② 為了提高該反應(yīng)中CH4的轉(zhuǎn)化率,可以采取的措施是 。

③ 將Cu2Al2O4溶解在稀硝酸中的離子方程式為 。

(3)以CO2為原料可以合成多種物質(zhì)。

① 利用FeO吸收CO2的化學(xué)方程式為:6FeO + CO2=2Fe3O4 + C,則反應(yīng)中每生成1molFe3O4,轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為 mol。

② 以氫氧化鉀水溶液作電解質(zhì)進(jìn)行電解,在銅電極上CO2可轉(zhuǎn)化為CH4,另一電極石墨連接電源的 極,則該電解反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源:2014-2015學(xué)年湖北省荊州市部分縣市高三上學(xué)期期末統(tǒng)考理綜化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題

設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值,下列敘述正確的是

A.Na2O2與足量H2O反應(yīng),共生成2.24LO2,轉(zhuǎn)移電子的數(shù)目為0.2NA

B.1mol冰醋酸和lmol乙醇在加熱和濃硫酸條件下充分反應(yīng)生成的水分子數(shù)為NA

C.標(biāo)準(zhǔn)狀況下,2.24 L己烷含有分子的數(shù)目為0.1NA

D.1mol Na2O和Na2O2固體混合物中含有的陰、陽離子總數(shù)是3NA

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源:2014-2015學(xué)年河北省唐山市高三上學(xué)期期末理綜化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題

(14分)節(jié)能減排是當(dāng)下環(huán)境保護(hù)的重點(diǎn)。

(1)將CO和氣態(tài)水通入一個(gè)體積固定的密閉容器中,在一定條件下發(fā)生如下可逆反應(yīng):

CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g),△H<0

800℃,在2L恒容密閉容器中,起始時(shí)按照下表數(shù)據(jù)進(jìn)行投料,達(dá)到平衡狀態(tài),K=1.0。

①從起始經(jīng)過5 min達(dá)到化學(xué)平衡時(shí),用生成物CO2表示該反應(yīng)的反應(yīng)速率v(CO2)= ;平衡時(shí),容器中CO的轉(zhuǎn)化率為 。

②下圖表示上述反應(yīng)在tl時(shí)刻達(dá)到平衡,在t2時(shí)刻因改變某個(gè)條件而發(fā)生變化的情況。則t2時(shí)刻發(fā)生改變的條件可能是 。(寫出一條)

(2)汽車尾氣中的一氧化碳是大氣污染物,可通過反應(yīng):

CO(g)+l/2O2(g)CO2(g)降低其濃度。

①某溫度下,在兩個(gè)容器中進(jìn)行上述反應(yīng),容器中各物質(zhì)的起始濃度及正逆反應(yīng)速率關(guān)系如下表所示。請?jiān)诒碇械目崭裉幪顚憽?gt;"“<”或“="。

②相同溫度下,某汽車尾氣中CO、CO2的濃度分別為l.0×10-5mol/L和1.0×l0-4mol/L。若在汽車的排氣管上增加一個(gè)補(bǔ)燃器,不斷補(bǔ)充O2并使其濃度保持為1.0×l0-4mol/L,則最終尾氣中CO的濃度為 mol/L(請保留兩位有效數(shù)字)。

(3)CO2在自然界循環(huán)時(shí)可與CaCO3反應(yīng),CaCO3是一種難溶物質(zhì),其KSp=2.8×l0-9,F(xiàn)將等體積的CaCl2溶液與Na2CO3溶液混合,若Na2CO3溶液的濃度為2×l0-4mol/L,則生成CaCO3沉淀所需CaCl2溶液的最小濃度為 mol/L。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源:2014-2015學(xué)年河北省唐山市高三上學(xué)期期末理綜化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題

用下列實(shí)驗(yàn)裝置和方法進(jìn)行相應(yīng)實(shí)驗(yàn),能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?/p>

A.用甲裝置制干燥的氨氣

B.用乙裝置收集并測量Cu與濃硝酸反應(yīng)產(chǎn)生的氣體及體積

C.用丙裝置除去CO2中含有的少量HC1

D.用丁裝置吸收NH3,并防止倒吸

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源:2014-2015學(xué)年福建省泉州市高三上學(xué)期期末化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題

下列物質(zhì)性質(zhì)與應(yīng)用及其對應(yīng)關(guān)系均正確的是

選項(xiàng)

性質(zhì)

應(yīng)用

A

碳酸氫鈉可與燒堿反應(yīng)

可用碳酸氫鈉作糕點(diǎn)膨松劑

B

AgCl難溶于稀硝酸

可用稀硝酸和AgNO3溶液檢測Cl一

C

濃硫酸具有強(qiáng)氧化性,而稀硫酸的氧化性較弱

可用濃硫酸替代稀硫酸與鋅反應(yīng)快速制氫氣

D

碳單質(zhì)性質(zhì)穩(wěn)定

可在純鐵中加入少量炭增強(qiáng)抗腐蝕性

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源:2014-2015學(xué)年福建省泉州市高三上學(xué)期期末化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題

下列方程式錯(cuò)誤的是

A.0.1mol·L-1CH3 COOH溶液的pH為3:CH3 COOHH++CH3 COO—

B.A1Cl3溶液中加入過量稀氨水:A13++3NH3·H2 O=A1(OH)3↓+3 NH4+

C.C12與過量的鐵反應(yīng):3C12+2Fe2FeCl3

D.NaHCO3溶液中加入稀鹽酸:CO32一+2H+=CO2↑+H2 O

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源:2014-2015學(xué)年福建省等三校高三上學(xué)期聯(lián)考化學(xué)試卷(解析版) 題型:選擇題

已知HCN、CN—在溶液中存在下列平衡及其對應(yīng)的平衡常數(shù):

①HCNH++CN— △H1>0 K1

②CN— +H2OHCN+OH- △H 2>0 K2

常溫下(K1=6.2×10-10),將等體積、等物質(zhì)的量濃度的HCN和NaCN溶液混合,下列敘述正確的是

A.混合溶液的pH<7

B.對混合溶液進(jìn)行微熱,K1 增大、K2 減小

C.K2≈ 1.6×10-5

D.c(Na+) = c(HCN) + c(CN‑)

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源:2014-2015湖北省咸寧市高一上學(xué)期期末考試化學(xué)(B)試卷(解析版) 題型:填空題

A、B、C、D、E、F、G、H、I均是中學(xué)化學(xué)中常見的氣體,它們均由前18號元素組成,具有如下性質(zhì):

①A、E、F、G能使?jié)駶櫟乃{(lán)色石蕊試紙變紅,B能使?jié)駶櫟乃{(lán)色石蕊試紙先變紅后褪色,I能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán),C、D、H不能使?jié)駶櫟氖镌嚰堊兩?/p>

②A和I相遇產(chǎn)生白;

③B和E都能使品紅溶液褪色;

④將紅熱的鐵絲伸入裝有B的瓶中,瓶內(nèi)充滿棕黃色的煙;

⑤將點(diǎn)燃的鎂條伸入裝有F的瓶中,鎂條劇烈燃燒,生成白色粉末,瓶內(nèi)壁附著黑色顆粒;

⑥C和D相遇生成紅棕色氣體;

⑦G在D中燃燒可以產(chǎn)生E和H2O;

⑧將B和H在瓶中混合后在強(qiáng)光照射下產(chǎn)生A。

回答下列問題:

(1)④中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。

(2)⑤中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。

(3)C的化學(xué)式是 ,D的化學(xué)式是 。

(4)寫出實(shí)驗(yàn)室制I的化學(xué)反應(yīng)方程式 。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案