题目内容

【题目】工业上常回收冶炼锌废渣中的锌（含有ZnO、FeO、Fe2O3、CuO、Al2O3等杂质），并用来生产Zn(NO3)2·6H2O晶体，其工艺流程为：

有关氢氧化物开始沉淀和沉淀完全的pH如下表：

氢氧化物

Al(OH)3

Fe(OH)3

Fe(OH)2

Cu(OH)2

Zn(OH)2

开始沉淀的pH

3．3

1．5

6．5

4．2

5．4

沉淀完全的pH

5．2

3．7

9．7

6．7

8．0

⑴在“酸浸”步骤中，为提高锌的浸出速率，除通入空气“搅拌”外，还可采取的措施是_____________________。

⑵上述工艺流程中多处涉及“过滤”，实验室中过滤操作需要使用的玻璃仪器有_____。

⑶在“除杂I”步骤中，需再加入适量H2O2溶液，H2O2与Fe2+反应的离子方程式为_____。为使Fe(OH)3、Al(OH)3沉淀完全，而Zn(OH)2不沉淀，应控制溶液的pH范围为_____。检验Fe3+是否沉淀完全的实验操作是_____。

⑷加入Zn粉的作用是_____。“操作A”的名称是_____。

【答案】适当升高反应温度（或增大硝酸浓度、将锌废渣粉碎等） 烧杯、玻璃棒、漏斗 2Fe2++H2O2+2H+＝2Fe3++2H2O 5.2～5.4 静置，取少量上层清液，滴加KSCN溶液，若不出现红色，则表明Fe3+沉淀完全 除去溶液中的Cu2+ 冷却结晶

【解析】

（1）影响化学反应速率的因素有浓度、温度、固体颗粒的大小等，所以在“酸浸”步骤中，为提高锌的浸出速率，除通入空气“搅拌”外，还可采取的措施是适当升高反应温度（或增大硝酸浓度、将锌废渣粉碎等）。

（2）在实验室中过滤操作需要使用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗。

（3）在“除杂I”步骤中，需再加入适量H2O2溶液，H2O2有氧化性，而Fe2+有还原性，二者容易发生氧化还原反应。根据电子守恒、电荷守恒及原子守恒可得H2O2与Fe2+反应的离子方程式为2Fe2++H2O2+2H+＝2Fe3++2H2O。为使Fe(OH)3、Al(OH)3沉淀完全，而Zn(OH)2不沉淀，根据物质开始形成沉淀和沉淀完全时的pH的大小，应控制溶液的pH范围为5.2～5.4。检验Fe3+是否沉淀完全的原理就是利用Fe(SCN)3的血红色；实验操作是静置，取少量上层清液，滴加KSCN溶液，若不出现红色，则表明Fe3+沉淀完全。

（4）由于溶液中还含有Cu2+，为了制取纯净的Zn(NO3)2·6H2O晶体，应该把杂质除杂。加入Zn粉的作用是除去溶液中的Cu2+，反应方程式为Zn+Cu2+＝Cu+Zn2+。将溶液蒸发浓缩、冷却结晶然后过滤烘干即得到Zn(NO3)2·6H2O晶体。

练习册系列答案
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(1)若保持容器容积不变，再向其中充入1molN2，反应速率会________(填“加快”“减慢”或“不变”，下同)，理由是____________。

(2)若保持容器容积不变，再向其中充入1molHe，反应速率会________，理由是________。

(3)若保持容器内气体压强不变，再向其中充入1molHe，反应速率会________，理由是___________。

(4)加入催化剂，反应速率会________，理由是______________________________。

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（3）写出流程中生成H2TiO3的离子方程式__________________________________。

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已知：① C(s) + O2 (g) = CO2 (g) ΔH = －393.5 kJmol-1

② 2CO(g) + O2 (g) = 2CO2(g) ΔH =－566 kJmol-1

③ TiO2 (s) + 2Cl2 (g) = TiCl4 (s) + O2 (g) ΔH = +141kJmol-1

则TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)=TiCl4(s)+2CO(g) 的ΔH =___________。反应TiCl4+2Mg=2MgCl2+Ti在Ar气氛中进行的理由是_____________________。

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（1）用CO可以合成甲醇。已知：

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H2(g)＋1/2O2(g)===H2O(l) ΔH＝－285.8 kJ·mol－1

则CO(g)＋2H2(g) CH3OH(g) ΔH＝______kJ·mol－1。

（2）下列措施中能够增大上述合成甲醇反应速率的是________(填写序号)。

a．使用高效催化剂 b．降低反应温度

c．增大体系压强 d．不断将CH3OH从反应混合物中分离出来

（3）在一定压强下，容积为V L的容器中充入a mol CO与2a mol H2，在催化剂作用下反应生成甲醇，平衡转化率与温度、压强的关系

如右图所示。

①p1________p2(填“大于”、“小于”或“等于”)；

②100 ℃时，该反应的化学平衡常数K＝________；

③在其他条件不变的情况下，再增加a mol CO和2a mol H2，达到新平衡时，CO的转化率________(填“增大”、“减小”或“不变”)。

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编号

①

②

③

④

⑤

⑥

⑦

名称

酒精

醋酸

火碱

食盐

铜导线

亚硫酸酐

苏打

主要成分

CH3CH2OH

CH3COOH

NaOH

NaCl

Cu

SO2

Na2CO3

（1）请你对表中①~⑦的主要成分进行分类（填编号）：

属于电解质的是_______________ ，属于非电解质的是____________________ 。

（2）过量②的水溶液与⑦反应的离子方程式 ________________________________。

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①4Na + O2=2Na2O； ②4Na + CO2 =2Na2O + C；③2NaNO2 + 6Na =4Na2O + N2↑

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①BC段变化原因可能是 ___________________________________________________________ ；

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C. 原子半径：T＞Q＞R

D. 单质T与NaOH溶液不反应

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