题目内容
【题目】工业上用闪锌矿（主要成分为ZnS，还含有CdS、Fe2O3等杂质）为原料生产ZnSO4·7H2O的工艺流程如下：（已知Cd的金属活动性介于Zn和Fe之间）
（1）从滤渣A中可获得一种淡黄色非金属单质的副产品，其化学式为________。
（2）浸取过程中Fe2(SO4)3的作用是_______________，浸取时Fe2(SO4)3与ZnS发生反应的化学方程式为____________________________________________。
（3）除铁过程控制溶液的pH在5.4左右，该反应的离子方程式为_______________________。该过程在空气入口处设计了一个类似淋浴喷头的装置，其目的是____________________________________。
（4）置换法除重金属离子是Cd2+，所用物质C为_________。
（5）硫酸锌的溶解度与温度之间的关系如下表：
温度/℃ | 0 | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 |
溶解度/g | 41.8 | 54.1 | 70.4 | 74.8 | 67.2 | 60.5 |
从除重金属后的硫酸锌溶液中获得硫酸锌晶体的实验操作为__________、__________、过滤、干燥。
【答案】S 做氧化剂 Fe2(SO4)3+ZnS=ZnSO4+2FeSO4+S↓ 4Fe2++O2+6H2O=4FeOOH↓+8H+ 增大空气与溶液的接触面积，加快反应速率 Zn（锌） 60℃条件下蒸发浓缩 降温结晶
【解析】
（1）闪锌矿的主要成分为ZnS，还含有CdS、Fe2O3等杂质，加入稀硫酸和硫酸铁后发生反应ZnS+Fe2（SO4）3=ZnSO4+2FeSO4+S↓、CdS+Fe2（SO4）3=CdSO4+2FeSO4+S↓、Fe2O3+3H2SO4=Fe2（SO4）3+3H2O，故从滤渣A中获得的一种淡黄色非金属单质为S；
（2）浸取时，金属硫化物中硫元素的化合价为-2价，具有强还原性，硫酸铁中Fe3+具有较强的氧化性，故硫酸铁是氧化剂；硫化锌与硫酸铁反应生成硫酸亚铁、硫酸锌、S，根据得失电子守恒、原子守恒，浸取时Fe2（SO4）3与ZnS发生反应的化学方程式为ZnS+Fe2（SO4）3=ZnSO4+2FeSO4+S↓；
（3）浓缩结晶的母液含有饱和硫酸亚铁溶液，亚铁离子被氧化为FeOOH时，铁元素化合价由+2价升为+3价，则空气中氧气是氧化剂，氧元素由0价降为-2价，根据得失电子守恒、电荷守恒、原子守恒配平，则该反应为4Fe2++O2+6H2O=4FeOOH↓+8H+；在空气入口处设计了一个类似淋浴喷头的装置，目的是增大空气与溶液的接触面积，加快反应速率；
（4）根据置换反应原理，应选择比Cd活泼的金属，根据除杂原则，除去Cd2+的同时只能引入Zn2+，不能引入别的金属阳离子，因此物质C为锌（Zn）；
（5）读表可知，0～100℃，硫酸锌的溶解度先随温度升高而增大，后随温度升高而减小，或者60℃左右硫酸锌的溶解度最大，因此从除重金属后的硫酸锌溶液中获得硫酸锌晶体的实验操作为在60℃左右蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、干燥，可以制备硫酸锌晶体。
名校课堂系列答案
【题目】已知25℃、101 kPa时某些物质的燃烧热数据如下：
名称 | 化学式 | ΔH (kJ/mol) | 名称 | 化学式 | ΔH (kJ/mol) |
石墨 | C(s) | 393.5 | 乙烷 | C2H6(g) | 1560 |
金刚石 | C(s) | 395.0 | 乙烯 | C2H4(g) | 1411 |
氢气 | H2(g) | 285.8 | 乙炔 | C2H2(g) | 1300 |
一氧化碳 | CO(g) | 283.0 | 乙醇 | C2H5OH(l) | 1367 |
（1）相同质量的上述八种物质，完全燃烧放热最多的名称是____。
（2）石墨与金刚石互为____。
a.同位素 b.同素异形体 c.同分异构体 d.同系物
常温常压下，二者更稳定的是___。（填中文名称）
（3）在标准状况下，22.4LCO和C2H2的混合气体在过量的氧气中完全燃烧放出1096.6 kJ的热，则燃烧产生的CO2的物质的量为___mol。
（4）估算在Ni作催化剂时，乙烯与氢气发生加成反应的焓变。C2H4(g)+H2(g)=C2H6(g) ΔH=____。
（5）已知破坏下列化学键需要吸收的能量如下：
C－C | C=C | H－H |
347kJ/mol | 619kJ/mol | 436kJ/mol |
根据（4）的结论，估算C－H键的键能为____kJ/mol。
a．322.5 b．422.5 c.522.5 d．622.5
【题目】
主要用作选矿剂、伪装涂料的颜料等。用钴矿石
含
、CoO及少量
、
、
等
生产的流程如图1：
下表列出了几种离子生成氢氧化物沉淀的pH“沉淀完全”是指溶液中离子浓度低于
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开始沉淀的pH |
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沉淀完全的pH |
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写出“浸取”步骤
发生反应的离子方程式______。
“浸取”步骤除外，钴矿石中还能被
还原的物质有______。
加
的目的是氧化
，的用量过多会造成的不良后果是______。
“沉钴”步骤向
溶液加入
溶液需要
条件下进行，适宜的加热方式为______。温度控制在的原因为______。
的实验方案：向“氧化”后的溶液中加入______，加入溶液沉钴得
实验中须使用试剂：
溶液、金属萃取剂、盐酸。
