题目内容
（12分）工业上用闪锌矿（主要成分为ZnS，还含有CdS、Fe2O3等杂质）为原料生产ZnSO4·7H2O的工艺流程如下：（已知Cd的金属活动性介于Zn和Fe之间）
（1）从滤渣A中可获得一种淡黄色非金属单质的副产品，其化学式为 。
（2）浸取时Fe2(SO4)3与ZnS发生反应的化学方程式为 。
（3）除铁过程控制溶液的pH在5.4左右，该反应的离子方程式为 。
该过程在空气入口处设计了一个类似淋浴喷头的装置，其目的是 。
（4）置换法除去重金属离子Cd2+，所用物质C为 。
（5）取28.70 g ZnSO4·7H2O加热至不同温度，剩余固体的质量变化如图所示。
680℃时所得固体的化学式为 。
a．ZnO b．Zn3O(SO4)2 c．ZnSO4 d．ZnSO4·H2O
（每空2分，共12分）
（1）S
（2）Fe2(SO4)3 + ZnS ==== ZnSO4 + 2FeSO4 + S
（3）4Fe2+ + O2 + 6H2O ==== 4FeOOH + 8H+ 增大空气与溶液的接触面积，加快反应速率
（4）Zn （5）b
【解析】
试题分析：（1）根据物质的元素组成，滤渣中淡黄色的固体只能是S单质；
（2）浸取时Fe2(SO4)3与ZnS分数氧化还原反应生成硫酸亚铁、硫酸锌和单质硫，化学方程式为Fe2(SO4)3 + ZnS ==== ZnSO4 + 2FeSO4 + S；
（3）根据流程图可知，通入空气可除去铁，使Fe元素转化为FeOOH，所以控制溶液的pH在5.4左右，该反应的离子方程式为4Fe2+ + O2 + 6H2O ==== 4FeOOH + 8H+ ；该过程在空气入口处设计了一个类似淋浴喷头的装置，目的是增大与氧气的接触面积，加快反应速率；
（4）置换法除去重金属离子Cd2+，同时不能引入新的杂质，Zn比Cd活泼，所以选择Zn置换Cd2+，则物质C是Zn；
（5）680℃时所得固体的质量是13.43g，28.7gZnSO4·7H2O的物质的量是0.1mol，根据m=n×M及Zn元素守恒，可计算选项中各物质的质量，只有b选项的质量是13.43g，所以答案选b。
考点：考查对工艺流程的分析，化学方程式的书写，图像的计算
2NH3(g) △H＜0，其他条件不变时升高温度，反应速率v(H2)和氢气的平衡转化率均增大
的值减小
2NH3, △H = -92kJ·mol-1