工业上冶炼金属锌主要有火法和湿法两种工艺。
(1)火法炼锌时发生如下反应:
2ZnS+3O22ZnO+2SO2;2C+O22CO;ZnO+COZn+CO2。
①化合物ZnS中Zn元素的化合价是_____,上述反应在鼓风炉中控制温度在1100℃至1300℃进行,使生成的锌气化蒸馏出来,蒸馏过程属于_____变化。
②已知反应前矿石中ZnS的质量为ag,则理论上可以生成Zn的质量为_____g(用含a的式子表示,可不化简)。
(2)湿法炼锌的原理是利用CO32-与Zn2+结合生成ZnCO3沉淀。某研究小组利用该原理,用碳酸钠作为沉淀剂,探究从含锌废水中回收锌的最佳条件,实验的数据如下:
实验编号 | 初步处理的废液用量/mL | pH值 | 反应时间/min | 沉锌率% |
a | 800 | 6 | 30 | 84.30 |
b | 800 | 7.5 | 10 | 85.27 |
c | 800 | 7.5 | 30 | 99.60 |
d | 800 | 8.0 | 30 | 99.55 |
①本实验探究了哪些因素对沉锌率的影响_____。
②已知碳酸钠溶液呈碱性。实验中碳酸钠使用量最大的是_____(填编号)。工业生产中采用实验_____(填编号)的提取条件更合理。
下表是几种物质在20℃的溶解度和相对分子质量。回答下列问题:
物质 | NaCl | NaHCO3 | NH4Cl | NH4HCO3 |
溶解度/g | 36.0 | 9.6 | 37.2 | 21.0 |
相对分子质量 | 58.5 | 84 | 53.5 | 79 |
(1)20℃时,用50g蒸馏水配制饱和NaHCO3溶液。
①计算需称量NaHCO3的质量是_____g。
②将称量的NaHCO3固体倒入盛有50g蒸馏水的烧杯中,然后用_____(填仪器名称)不断搅拌,直至_____。
③用配制所得的溶液可处理溶质的质量分数为1%的稀H2SO4_____g。
(2)相同温度下,不同溶质同时溶解在同一溶剂中,溶解度不变。在20℃时,将11.7gNaCl固体和15.8gNH4HCO3固体同时放入盛有100g水的烧杯中,充分搅拌,静置,观察到烧杯底部有晶体出现,该过程只发生复分解反应。杯底的晶体是_____,杯底晶体的质量是_____g。
菠菜、苋菜、空心菜、芥菜、韭菜等蔬菜中含有丰富的草酸(H2C2O4),请预测草酸的化学性质,说明预测的依据,并设计实验验证。经查阅资料,部分化合物的溶解性如下:
物质 | H2C2O4 | Na2C2O4 | CaC2O4 | CuC2O4 |
在水中溶的溶解性 | 易溶于水的无色溶液 | 易溶于水的无色溶液 | 难溶于水的白色固体 | 难溶于水的浅蓝绿色固体 |
限选试剂是:H2C2O4溶液、稀盐酸、NaOH溶液、CaCl2溶液、Na2CO3溶液、酚酞溶液、铜片、镁条。
预测 | 预测的依据 | 验证预测的实验操作与预期现象 |
①能与活泼金属反应。 | H2C2O4溶液中含有H+ | 取少量草酸溶液于试管中,_____,如果观察到_____,则预测成立。 |
②能与_____(填物质类别)反应。 | _____ | _____,如果观察到_____,则预测成立。 |
③能与_____(填物质类别)反应。 | _____ | _____,如果观察到_____,则预测成立。 |