题目内容
【题目】工业上用闪锌矿(主要成分是ZnS、FeS)冶炼锌,主要流程如下:
(1)焙烧炉中,ZnS转化为ZnO.补全该反应的化学方程式.ZnS+ Zn+SO2
(2)酸浸槽中,硫酸与锌焙砂反应得到用于电解的酸浸液,反应过程中需不断搅拌,其目的是 .
(3)酸浸渣的主要成分是铁酸锌(ZnFe2O4 , 其中Fe为+3价),底吹炉中,主要发生如下反应:
①3ZnFe2O4+C 2Fe3O4+3ZnO+CO↑ ②ZnFe2O4+CO 2FeO+ZnO+CO2 ③ZnO+CO Zn(蒸汽)+CO2
反应①﹣③中,化合价发生改变的元素有 .
(4)最终可以获得锌的设备有 .
【答案】
(1)2;3;O2;2;2
(2)使硫酸与锌焙砂充分接触,提高反应转化率
(3)C、Fe、Zn
(4)电解槽、底吹炉
【解析】解:(1)焙烧炉中,ZnS转化为ZnO,则反应需要有氧气参加,故该反应的化学方程式为:故填:O2;2ZnS+3O2 2ZnO+2SO2 . (2)酸浸槽中,硫酸与锌焙砂反应得到用于电解的酸浸液,反应过程中国需不断搅拌,可以使硫酸与锌焙砂充分接触,提高反应转化率,故填:硫酸与锌焙砂充分接触,提高反应转化率.(3)酸浸渣的主要成分是铁酸锌(ZnFe2O4 , 其中Fe为+3价),底吹炉中,主要发生如下反应: ①3ZnFe2O4+C 2Fe3O4+3ZnO+CO↑,该反应中,铁元素和碳元素的化合价改变;②ZnFe2O4+CO 2FeO+ZnO+CO2 , 该反应中铁元素和碳元素的化合价改变;③ZnO+CO Zn(蒸汽)+CO2 , 该反应中锌元素和碳元素的化合价改变;
故反应①﹣③中,化合价发生改变的元素有C、Fe、Zn,故填:C、Fe、Zn.(4)根据反应过程可以看出,最终可以获得锌的设备有电解槽、底吹炉,故填:电解槽、底吹炉.
【考点精析】认真审题,首先需要了解质量守恒定律及其应用(①质量守恒定律只适用于化学变化,不适用于物理变化;②不参加反应的物质质量及不是生成物的物质质量不能计入“总和”中;③要考虑空气中的物质是否参加反应或物质(如气体)有无遗漏).
【题目】下列说法正确的是( )
A.火箭上天必须要写带上足够的氧气作为燃料
B.氮气因不与其他物质反应,常作为保护气
C.二氧化硫在空气中会形成酸雨,是一种污染气体
D.二氧化碳会造成温室效应,是一种污染气体
【题目】镁条在空气中久置表面会变黑,某小组同学设计并进行实验,探究镁条变黑的条件.
【查阅资料】常温下,亚硫酸钠(Na2SO3)可与O2发生化合反应.
【猜想与假设】常温下,镁条变黑可能与O2、CO2、水蒸气有关
【进行实验】通过控制与镁条接触的物质,利用如图装置(镁条长度为3cm,试管容积为20mL),分别进行下列5个实验,并持续观察20天.
编号 | 主要实验操作 | 实验现象 |
1 | 先充满用NaOH浓溶液洗涤过的空气再加入2mL浓硫酸 | 镁条始终无明显变化 |
2 | 加入2mLNaOH浓溶液 | 镁条始终无明显变化 |
3 | 先加入2mL浓硫酸再通入约4mLCO2 | 镁条始终无明显变化 |
4 | 先加入4mL饱和Na2SO3溶液再充满CO2 | 镁条始终无明显变化 |
5 | 先加入2mL蒸馏水再通入约4mLCO2 | 镁条第3天开始变黑至第20天全部变黑 |
(1)【解释与结论】
实验1和2中,NaOH浓溶液的作用是(用化学方程式表示).
(2)实验1的目的是 .
(3)实验3中,试管内的气体主要含有CO2、 .
(4)得出“镁条变黑一定与CO2有关”结论,依据的两个实验是(填编号).
(5)由上述实验可推知,镁条变黑的条件是 .
(6)【反思与评价】
在猜想与假设时,同学们认为镁条变黑与N2无关,其理由是 .
(7)欲进一步证明镁条表面的黑色物质中含有碳酸盐,所需要的试剂是 .