题目内容
19．锌及其氧化物（ZnO，白色，难溶于水，溶于强酸）具有广泛的应用．（一）锌的广泛应用
（1）锌被称之为“生命元素”．儿童、青少年如果缺锌严重，将会导致“侏儒 症”和智力发育不良．经常吃贝壳类海产品、红色肉类等含锌的食物有利补“锌”．这里的“锌”是指B．
A．单质 B．元素 C．原子 D．分子
（2）实验室用锌与稀硫酸制取氢气，反应的化学方程式为Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑．
（3）锌与铜熔合可形成“黄铜”，它属于A（选填序号）．
A．金属材料 B．无机非金属材料 C．合成材料 D．复合材料
（二）活性ZnO制取的探究
[实验方案]工业上用粗氧化锌（含少量FeO）制取活性氧化锌，其流程如图1：
[查阅资料]一些阳离子以氢氧化物形式开始沉淀、完全沉淀时溶液的pH如表．
| 沉淀物 | Fe（OH）3 | Zn（OH）2 | Fe（OH）2 |
| 开始沉淀pH | 1.5 | 6.2 | 6.3 |
| 完全沉淀pH | 3.2 | 8.0 | 9.7 |
（4）“溶解”前将粗氧化锌粉碎成细颗粒，目的是增大接触面积，使其充分反应．
（5）“溶解”后得到的酸性溶液中含有ZnSO4、H2SO4、FeSO4．除铁池中加入适量H2O2，使Fe2+转化为Fe3+；为使溶液中Fe3+全部转化为Fe（OH）3，而Zn2+不形成Zn（OH）2，则应加入氨水控制溶液的pH的范围为3.2～6.2．
（6）“沉淀池”中的沉淀经过滤、洗涤等操作得纯净固体M，其组成为：aZnCO3•bZn（OH）2•cH2O．
确认固体M已经洗涤干净的操作是：取最后一次洗涤液，最好选择下列C，
向其中滴入无现象，则已经洗干净．
A．紫色石蕊试液 B．少量稀盐酸 C．氯化钡溶液或硝酸钡溶液
[组成测定]固体B的组成会影响制得的ZnO的活性．为确定aZnCO3•bZn（OH）2•cH2O的组成，进行如下实验（假设每步反应、吸收均完全）：
[查阅资料]aZnCO3•bZn（OH）2•cH2O受热分解生成ZnO、H2O、CO2三种产物．
（7）写出装置B中发生反应的化学方程式aZnCO3•bZn（OH）2•cH2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$（a+b）ZnO+（b+c） H2O+aCO2↑．现称取35.9g aZnCO3•bZn（OH）2•cH2O在B装置中进行完全煅烧，测得装置C和D的质量分别增重7.2g和4.4g．
[实验分析及数据处理]
（8）装置A的作用是吸收空气中的水和二氧化碳．
（9）根据上述数据，则生成ZnO的质量为24.3g；a：b：c=1：2：2．
（10）若没有E装置，则测得的a值偏大（填“偏大”、“偏小”或“不变”）．
分析 （1）人体如果缺乏某种元素，会患疾病，例如缺乏钙元素时容易患佝偻病或骨质疏松症，缺乏碘元素时容易患甲状腺肿大等；
食品含有的钙、锌、铁、碘等通常是指元素；
（2）根据反应物、生成物书写化学方程式；
（3）根据物质的分类进行分析；
（4）粗氧化锌粉碎成细颗粒是增大接触面积，加快反应速率，提高生产效率；
（5）根据氧化锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和水进行分析；
（6）根据碳酸根离子的检验分析；
（7）根据反应物、生成物书写化学方程式；
（8）根据A能吸收空气中的水和二氧化碳解答；
（9）根据C吸收的是水，D吸收的是二氧化碳，碱式碳酸锌样品35.9g，装置C增加的质量为7.2g，故生成水的质量为7.2g；装置D增加的质量为4.4g，生成二氧化碳的质量为4.4g，故氧化锌的质量为35.9g-7.2g-4.4g=24.3g，计算各物质的物质的量，利用元素守恒计算碱式碳酸锌中a、b、c；
（10）根据E能吸收空气中的水和二氧化碳解答．
解答 解：（1）人体缺少锌元素会导致儿童发育迟缓，智力低下，导致侏儒症；食品含有的钙、锌、铁、碘等通常是指元素，故填：侏儒；B；
（2）实验室用锌与稀硫酸制取氢气，反应的化学方程式为：Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑；故填：Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑；
（3）根据物质的分类，合金属于金属材料，故选A；
（4）将粗氧化锌粉碎成细颗粒是增大接触面积，加快反应速率，提高生产效率；故答案：增大接触面积，使其充分反应；
（5）氧化锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和水，FeO与硫酸反应生成硫酸亚铁，所以“溶解”后得到的酸性溶液中含有反应生成的硫酸锌、硫酸亚铁和过量的硫酸，从表中可以看出，在pH控制在3.2～6.2的范围内，只生成氢氧化铁沉淀，故填：H2SO4；3.2～6.2；
（6）确认固体M已经洗涤干净的操作是：取最后一次洗涤液，向其中滴入氯化钡溶液或硝酸钡溶液无现象，则已经洗干净，故选C；
（7）aZnCO3•bZn（OH）2•cH2O受热分解生成ZnO、H2O、CO2三种产物化学方程式：aZnCO3•bZn（OH）2•cH2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$（a+b）ZnO+（b+c） H2O+aCO2↑；
（8）装置A能吸收空气中的水和二氧化碳，排除空气中的水和二氧化碳的干扰；故填：吸收空气中的水和二氧化碳；
（9）C吸收的是水，D吸收的是二氧化碳，碱式碳酸锌样品35.9g，装置C增加的质量为7.2g，故生成水的质量为7.2g；装置D增加的质量为4.4g，生成二氧化碳的质量为4.4g，故氧化锌的质量为35.9g-7.2g-4.4g=24.3g，根据化学方程式aZnCO3•bZn（OH）2•cH2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$（a+b）ZnO+（b+c） H2O+aCO2↑；
n（H2O）=$\frac{7.2g}{18g/mol}$=0.4mol，n（CO2）=$\frac{4.4g}{44g/mol}$=0.1mol，n（ZnO）=$\frac{24.3g}{81g/mol}$=0.3mol，（a+b）：（b+c）：a=0.3mol：0.4mol：0.1mol=3：4：1，则a：b：c=1：2：2；故填：24.3；1：2：2；
（10）E处应该添加一个盛有的干燥管，碱石灰的作用是防止空气中的二氧化碳和水蒸气进入装置D，那么装置D吸收了一部分空气中的二氧化碳，增重大于实际分解得到的二氧化碳，使实验结果偏大；故填：偏大．
故答案为：（1）侏儒，B；
（2）Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑；
（3）A；
（4）增大接触面积，使其充分反应；
（5）H2SO4，1.5～3.2；
（6）C；
（7）aZnCO3•bZn（OH）2•cH2O$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$（a+b）ZnO+（b+c） H2O+aCO2↑；
（8）除去空气中的H2O和CO2；
（9）24.3；1：2：2；
（10）偏大．
点评 本题考查学生对工艺流程的理解、阅读获取信息能力、对操作步骤的分析评价、物质的分离提纯、氧化学计算等，是对所学知识的综合运用与能力的考查，需要学生具备扎实的基础知识与综合运用知识、信息进行解决问题的能力．
如图是a、b、c三种物质的溶解度曲线，下列分析不正确的是（ ）| A． | t2℃时，将50g a物质放入50g水中充分溶解后只能得到75g a的饱和溶液 | |
| B． | t1℃时a、c两种物质的饱和溶液中溶质质量相等 | |
| C． | 将t1℃时a、b、c三种物质的饱和溶液升温至t2℃时，所得溶液的溶质质量分数关系是b＞a＞c | |
| D． | 将接近饱和的c溶液变为饱和溶液，其溶液溶质质量分数可能不变 |
| 汁 液 | 在不同溶液中的颜色变化 | ||
| 蒸馏水 | 白醋 | 石灰水 | |
| 红玫瑰 | 粉红色 | 粉红色 | 绿色 |
| 紫卷心菜 | 紫蓝色 | 红色 | 绿色 |
| 胡萝卜 | 橙色 | 橙色 | 橙色 |
（1）不能作酸碱指示剂的是胡萝卜．
（2）小娟用此紫卷心菜汁测定某雨水的酸碱性，发现紫卷心菜汁呈红色．则该雨水呈酸性（选填“酸”、“碱”或“中性”）．
（3）现要准确测定该雨水样品的pH，先在试管中取少量样品，用玻璃棒蘸取待测液，滴到pH试纸上，将呈现的颜色与标准比色卡对照，读出pH．
| A． | CuCl2、KNO3、NaOH | B． | HCl、K2SO4、Na2CO3 | ||
| C． | NaNO3、KCl、（NH4）2SO4 | D． | HCl、KNO3、NaOH |
| 加入NaOH溶液的体积/mL | 0 | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 | 14 |
| 烧杯中溶液的pH | 1.1 | 1.2 | 1.4 | 1.6 | 2.0 | 7.0 | 11.0 | 12.2 |
（2）当加入氢氧化钠溶液的体积为13mL时，溶液显蓝色；
（3）当烧杯中溶液的pH=1.4时，溶液中的溶质有哪些？NaCl和HCl（或氯化钠和盐酸）．
