题目内容
15．以炼锌厂的烟道灰（主要成分为ZnO，另含少量Fe2O3、CuO、SiO2、MnO等）为原料可生产草酸锌晶体（ZnC2O4•2H2O）．
有关氢氧化物开始沉淀和沉淀完全的pH如下表：
| 氢氧化物 | Fe（OH）3 | Fe（OH）2 | Cu（OH）2 | Zn（OH）2 |
| 开始沉淀的pH | 1.5 | 6.5 | 4.2 | 5.4 |
| 沉淀完全的pH | 3.3 | 9.7 | 6.7 | 8.2 |
（1）滤渣A的主要成分为SiO2．
（2）除锰过程中产生MnO（OH）2沉淀的离子方程式为Mn2++H2O2+H2O=MnO（OH）2↓+2H+．
（3）①除铁（部分Cu2+可能被除去）时加入ZnO控制反应液pH的范围为3.3～5.4．
②上述流程中除铁与除铜的顺序不能颠倒，否则除铁率会减小，其原因是先加入ZnS会将Fe3+还原为Fe2+，使铁元素难以除去．
（4）若沉淀过程采用Na2C2O4代替（NH4）2C2O4生产草酸锌晶体，合理的加料方式是在搅拌下，将Na2C2O4缓慢加入到ZnCl2溶液中．
（5）将草酸锌晶体加热分解可得到一种纳米材料．加热过程中固体残留率随温度的变化如右图所示，300℃～460℃范围内，发生反应的化学方程式为ZnC2O4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ZnO+CO↑+CO2↑．
分析 用盐酸酸浸时SiO2不溶解，过滤分离，滤渣A为SiO2，滤液中加入过氧化氢进行除锰，再通过调节溶液pH，使Fe3+转化为Fe（OH）3沉淀，过滤分离，滤液中再加入ZnS，Cu2+转化为CuS沉淀，过滤除去，滤液中注意为氯化锌，加入草酸铵得到草酸锌晶体，最终的滤液中含有氯化铵等．
（1）由分析可知，滤渣A为二氧化硅，滤渣B为氢氧化铁；
（2）除锰过程中产生MnO（OH）2沉淀，根据电荷守恒应有氢离子生成；
（3）①除铁（部分Cu2+可能被除去）时加入ZnO控制pH使铁离子沉淀完全，而Zn2+不能沉淀；
②ZnS会将Fe3+还原为Fe2+，使铁元素难以除去；
（4）用Na2C2O4代替（NH4）2C2O4生产草酸锌晶体，可以吧草酸铵加入氯化锌溶液中生成草酸锌沉淀；
（5）ZnC2O4•2H2O晶体中的ZnC2O4质量分数为$\frac{153}{153+36}$×100%=80.95%，故A点完全失去结晶水，化学式为ZnC2O4，假设B点为ZnO，则残留固体占有的质量分数为$\frac{81}{153+36}$×100%=42.86%，故B点残留固体为ZnO，结合原子守恒可知还生成等物质的量的CO与CO2．
解答 解：用盐酸酸浸时SiO2不溶解，过滤分离，滤渣A为SiO2，滤液中加入过氧化氢进行除锰，再通过调节溶液pH，使Fe3+转化为Fe（OH）3沉淀，过滤分离，滤液中再加入ZnS，Cu2+转化为CuS沉淀，过滤除去，滤液中注意为氯化锌，加入草酸铵得到草酸锌晶体，最终的滤液中含有氯化铵等．
（1）由分析可知，滤渣A为SiO2，故答案为：SiO2；
（2）除锰过程中产生MnO（OH）2沉淀，根据电荷守恒应有氢离子生成，反应离子方程式为：Mn2++H2O2+H2O=MnO（OH）2↓+2H+，
故答案为：Mn2++H2O2+H2O=MnO（OH）2↓+2H+；
（3）①除铁（部分Cu2+可能被除去）时加入ZnO控制pH使铁离子沉淀完全，而Zn2+不能沉淀，故控制反应液pH的范围为3.3～5.4，
故答案为：3.3～5.4；
②除铁与除铜的顺序不能颠倒，否则除铁率会减小，其原因是：先加入ZnS会将Fe3+还原为Fe2+，使铁元素难以除去，
故答案为：先加入ZnS会将Fe3+还原为Fe2+，使铁元素难以除去；
（4）若沉淀过程采用Na2C2O4代替（NH4）2C2O4生产草酸锌晶体，合理的加料方式是，在搅拌下，将Na2C2O4缓慢加入到ZnCl2溶液中，
故答案为：在搅拌下，将Na2C2O4缓慢加入到ZnCl2溶液中；
（5）ZnC2O4•2H2O晶体中的ZnC2O4质量分数为$\frac{153}{153+36}$×100%=80.95%，故A点完全失去结晶水，化学式为ZnC2O4，假设B点为ZnO，则残留固体占有的质量分数为$\frac{81}{153+36}$×100%=42.86%，故B点残留固体为ZnO，结合原子守恒可知还生成等物质的量的CO与CO2．300℃～460℃范围内，发生反应的化学方程式为：ZnC2O4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ZnO+CO↑+CO2↑，
故答案为：ZnC2O4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ZnO+CO↑+CO2↑．
点评 本题考查物质制备工艺流程，关键是对工艺流程的理解，涉及陌生方程式书写、物质的分离提纯、对条件的控制与分析、化学计算等，是对学生综合能力的考查，是高考常考题目，熟练掌握元素化合物性质，题目难度中等．
| A． | 称取8.0g硫酸铜，加入500mL水 | |
| B． | 称取12.0g胆矾配成500mL溶液 | |
| C． | 定容摇匀后液面下降，应加水至凹液面最低点与刻线相平 | |
| D． | 定容时仰视刻线会使所配溶液浓度偏小 |
| A． | n=2 | |
| B． | 第一次达平衡时，反应消耗的A为0.7 mol | |
| C． | 充入氮气后，反应速率加快，平衡正向移动 | |
| D． | 正反应放热 |
在两个固定体积均为1L密闭容器中以不同的氢碳化比[n（H2）：n（CO2）]充入H2和CO2，在一定条件下发生反应：2CO2（g）+6H2（g）?C2H4（g）+4H2O（g）△H．CO2的平衡转化率a（CO2）与温度的关系如图所示．下列说法正确的是（ ）| A． | 该反应在高温下自发进行 | |
| B． | 氢碳比：X＜2.0 | |
| C． | 若起始时，CO2、H2、浓度分分别为0.5mol/L和1.0mol/L，则可得P点，对应温度的平衡常数的值为512 | |
| D． | 向处于P点状态的容器中，按2：4：1：4的比例再充入CO2、H2、C2H4、H2O，再次平衡后a（CO2）减小 |
