25.硫酸锌可作为食品锌强化剂的原料,工业上常用菱锌矿生产硫酸锌,菱锌矿的主要成分是ZnCO3,并含少量的Fe2O3、FeCO3、MgO、CaO等,生产工艺流程示意如下:
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(1)将菱锌矿研磨成粉的目的是 。
(2)完成“氧化除铁”步骤中反应的离子方程式:
□Fe(OH)2+□ +□ =□Fe(OH)3+□Cl-
(3)针铁矿(Goethite)是以德国诗人歌德(Goethe)名字命名的,组成元素是Fe、O和H,化学式量为89,化学式是 。
(4)根据下表数据,调节“滤液2”的pH时,理论上可选用的最大区间为 。
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Mg(OH)2 |
Zn(OH)2 |
MgCO3 |
CaCO3 |
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开始沉淀pH |
10.4 |
6.4 |
- |
- |
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沉淀完全pH |
12.4 |
8.0 |
- |
- |
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开始溶解pH |
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10.5 |
- |
- |
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KSP |
5.6×10-12 |
- |
6.8×10-6 |
2.8×10-9 |
(5)工业上从“滤液3”制取MgO过程中,合适的反应物是 (选填序号)。
a.大理石粉 b.石灰乳 c.纯碱溶液 d.烧碱溶液
(6)“滤液4”之后的操作依次为 、 、过滤,洗涤,干燥。
(7)分析图中数据,菱锌矿粉中ZnCO3的质量分数不低于 。
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24.(11分)某同学对“铝热反应”的现象有这样的描述:“反应放出大量的热,并放出耀眼的光芒”;“纸漏斗的下部被烧穿,有熔融物落入沙中”。由化学手册查阅得有关物质的熔沸点数据见下表
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物质 |
Al |
Al2O3 |
Fe |
Fe2O3 |
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熔点/℃ |
660 |
2054 |
1535 |
1462 |
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沸点/℃ |
2467 |
2980 |
2750 |
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I.(1)该同学推测,铝热反应所得到的熔融物应是铁铝合金。理由是:该反应放出的热量使铁熔化,而铝的熔点比铁低,此时液态的铁和铝熔合成铁铝合金,你认为他的解释是否合理 。(填“合理”或“不合合”)
(2)设计一个简单的实验方案,证明上述所得的块状熔融物中含有金属铝。该实验所用试剂是 ,反应的离子方程式为 。
(3)实验室溶解该熔融物,下列试剂中最好是 (填序号)并说明理由: 。
A.浓硫酸 B.稀硫酸 C.稀硝酸 D.氢氧化钠溶液
II.实验研究发现,硝酸发生氧化还原反应时,
硝酸的浓度越稀,对应还原产物中氮元素
的化合价越低。为了测定熔融物与足量很
稀的硝酸充分反应,反应过程中无气体
放出。在反应结束后的溶液中,逐滴加入
4mol/LNaOH溶液,所加NaOH溶液的体
积(mL)与产生的沉淀的物质的量(mol)
的关系如图所示。试回答下列问题:
(1)逐滴加入4mol/ L NaOH溶液的定量玻璃仪器是 ,图中OC段没有沉淀生成的原因是: (用离子方程式表示)
(2)由上述图形分析可知,溶液中结合OH-的能力最强的离子是 (填离子符号,下同)最弱的离子是 。
(3)若测定F点沉淀的质量,需对混合物进行的处理是:过滤 、 、称量。
(4)用上图数据计算,熔融物中的两种金属的物质的量之比n(Fe):n(Al)= 。