Question

选考题【化学一一选修化学与技术】（15分）以炼锌烟尘（主要成份为ZnO，含少量CuO和FeO）为原料，可以制取氯化锌和金属锌。

Ⅰ、制取氯化锌主要工艺如下：

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1.0 mol·L－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：

a．ZnO；b．Zn(OH)2 ；c．Zn2(OH)2CO3 ；d．ZnSO4；pH应调整到 ；

（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 ；

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。

（4）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 ；

（5）炼锌烟尘采用碱溶，而不采用酸溶后电解，主要原因是 。

Answer 1

（1）2Fe2+ ＋H2O2 ＋2H+ = 2Fe3+＋2H2O（2分）

（2）d（2分）；3.2 ≤ pH ＜ 5.2 (或：约为4) （2分）

（3）（2分）； （2分）

（4）O2­ （或氧气）（1分）； [Zn(OH)4]2－＋2e－=Zn ＋ 4OH－（2分）

（5）氧化铜、氧化亚铁不溶于碱溶液中

【解析】

试题分析：（1）双氧水具有强氧化性，能把亚铁离子氧化为铁离子，离子方程式为2Fe2+ ＋H2O2 ＋2H+ = 2Fe3+＋2H2O。

（2）由于不能引入杂质，因此X不能选择硫酸锌，答案爱信d；调节pH的目的是沉淀铁离子，而保留锌离子，所以pH应调整到3.2≤pH＜5.2；

（3）2分子2－羟基丙酸分子酯化反应生成丙交酯，结构简式为；2－羟基丙酸分子中羟基和羧基，发生缩聚反应生成聚乳酸，结构简式为。

（4）以石墨作电极电解时，阳极是溶液中的氢氧根离子放电，产生的气体为O2­；阴极得到电子，电极反应式为[Zn(OH)4]2－＋2e－=Zn ＋ 4OH－；

（5）由于氧化铜、氧化亚铁不溶于碱溶液中而能溶于酸溶液中，所以炼锌烟尘采用碱溶，而不采用酸溶后电解。

考点：考查物质制备工艺流程图的分析与应用