Question

【题目】以炼锌烟尘（主要成分为ZnO，含少量CuO和FeO为原料，可以制取氧化锌和金属锌）
（1）Ⅰ、制取氯化锌主要工艺如图：
下表列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH（开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0molL﹣1计算）．

金属离子	开始沉淀的pH	沉淀完全的pH
Fe3+	1.1	3.2
Zn2+	5.2	6.4
Fe2+	5.8	8.8

①加入H2O2溶液发生反应的离子方程式为 ．
②流程图中，为了降低溶液的酸度，试剂X不可以是（选填序号）；pH应调整到
a．ZnO b．Zn（OH）2 c．Zn2（OH）2CO3 d．ZnSO4
③氯化锌能催化乳酸（2﹣羟基丙酸）生成丙交酯（C6H8O4）和聚乳酸，丙交酯的结构简式为 ， 聚乳酸的结构简式为 ．
（2）Ⅱ、制取金属锌采用碱溶解{ZnO（s）+2NaOH（aq）+H2O（l）═Na2[Zn（OH）4]（aq）}，然后电解浸取液．①以石墨作电极电解时，阳极产生的气体为；阴极的电极反应为 ．
②炼锌烟尘采用碱溶，而不采用酸溶后电解，主要原因是

Answer 1

【答案】
（1）2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O；d；3.2≤pH＜5.2；；
（2）O2；[Zn（OH）4]2﹣+2e﹣=Zn+4OH﹣；氧化铜、氧化亚铁不溶于碱溶液中
【解析】解：炼锌烟尘（主要成份为ZnO，含少量CuO和FeO）加盐酸溶解，形成氯化锌、氯化铜、氯化亚铁的溶液，加锌粉置换出Cu，过滤，沉淀A为Cu，滤液中含有锌离子和亚铁离子，加入过氧化氢把亚铁离子氧化为铁离子，再加ZnO（或氢氧化锌等）调节pH，使铁离子转化为氢氧化铁沉淀，过滤除去沉淀，得到氯化锌溶液．（1）①加过氧化氢亚铁离子氧化为铁离子，反应的离子方程式为：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O，所以答案是：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O；②调节pH时要消耗氢离子，但是不能引入杂质，ZnO、Zn（OH）2、Zn2（OH）2CO3均与氢离子反应生成锌离子，消耗氢离子的同时不引人杂质，ZnSO4不能与氢离子反应，所以不能调节pH；调节pH使铁离子转化为沉淀，而锌离子不沉淀，由表中数据可知pH≥3.2时，铁离子完全沉淀，而锌离子开始沉淀的pH为5.2，所以要调节pH为3.2≤pH＜5.2；所以答案是：d；3.2≤pH＜5.2；③ 分子中含有﹣COOH和﹣OH，两分子的乳酸分子间发生酯化反应，反应产物为 ； 分子间发生缩聚反应生成聚乳酸和水，聚乳酸的结构简式为： ；所以答案是： ； ；（2）①石墨作电极电解时，阳极氢氧根离子失电子生成氧气与水阳极反应为：4OH﹣﹣4e﹣═2H2O+O2↑，阴极上[Zn（OH）4]2﹣得电子生成Zn与氢氧根离子，则阴极的电极方程式为：[Zn（OH）4]2﹣+2e﹣=Zn+4OH﹣所以答案是：O2；[Zn（OH）4]2﹣+2e﹣=Zn+4OH﹣；②ZnO能溶液强碱溶液，CuO和FeO不溶于碱溶液，酸溶液与ZnO、CuO、FeO均能反应，所以炼锌烟尘采用碱溶，而不采用酸溶后电解，
所以答案是：氧化铜、氧化亚铁不溶于碱溶液中．