题目内容
某化学兴趣小组利用某废弃的氧化铜锌矿制取活性ZnO实验流程如图1：
请回答下列问题：
（1）加入铁粉后，写出生成海绵铜的离子方程式 ．
（2）甲、乙两同学选用下列仪器，采用不同的方法来制取氨气．
①甲同学选用了图2中装置A，生成氨气的化学方程式为 ；
②乙同学选用了图2中装置B，则使用的两种药品的名称为 ．
（3）除铁过程中得到的Fe（OH）3可用KClO溶液在碱性环境将其氧化得到一种高效的多功能水处理剂（K2FeO4），该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为 ．
（4）已知溶液a中含有CO32-、SO42-两种酸根阴离子，若只允许取用一次样品，检验这种离子存在的实验操作过程为 ．
请回答下列问题：
（1）加入铁粉后，写出生成海绵铜的离子方程式
（2）甲、乙两同学选用下列仪器，采用不同的方法来制取氨气．
①甲同学选用了图2中装置A，生成氨气的化学方程式为
②乙同学选用了图2中装置B，则使用的两种药品的名称为
（3）除铁过程中得到的Fe（OH）3可用KClO溶液在碱性环境将其氧化得到一种高效的多功能水处理剂（K2FeO4），该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为
（4）已知溶液a中含有CO32-、SO42-两种酸根阴离子，若只允许取用一次样品，检验这种离子存在的实验操作过程为
考点：物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用
专题：
分析：氧化铜锌矿经废酸浸取后过滤，可得到硫酸铜、硫酸锌溶液；向酸浸液中加铁可还原出铜，经过滤可得铜和硫酸亚铁、硫酸锌的混合液；然后加入双氧水和氨气，将亚铁转化为氢氧化铁沉淀而除去；后向滤液中加氨气和碳酸氢铵等将锌离子转化为Zn2（OH）2CO3，最后焙烧，Zn2（OH）2CO3受热分解得到氧化锌．
（1）Fe与铜离子发生置换反应；
（2）①A装置为固体加热制备气体，实验室用氯化铵和氢氧化钙来制备氨气；
②装置B为液体与固体反应不需要加热的装置；
（3）从题给信息写出反应物和生成物，结合原子守恒和电子守恒分析；
（4）根据CO32-、SO42-的性质可知选用盐酸和氯化钡溶液检验．
（1）Fe与铜离子发生置换反应；
（2）①A装置为固体加热制备气体，实验室用氯化铵和氢氧化钙来制备氨气；
②装置B为液体与固体反应不需要加热的装置；
（3）从题给信息写出反应物和生成物，结合原子守恒和电子守恒分析；
（4）根据CO32-、SO42-的性质可知选用盐酸和氯化钡溶液检验．
解答：
解：氧化铜锌矿经废酸浸取后过滤，可得到硫酸铜、硫酸锌溶液；向酸浸液中加铁可还原出铜，经过滤可得铜和硫酸亚铁、硫酸锌的混合液；然后加入双氧水和氨气，将亚铁转化为氢氧化铁沉淀而除去；后向滤液中加氨气和碳酸氢铵等将锌离子转化为Zn2（OH）2CO3，最后焙烧，Zn2（OH）2CO3受热分解得到氧化锌．
（1）Fe与铜离子发生置换反应生成Cu和亚铁离子，其离子方程式为：Fe+Cu2+=Fe2++Cu，故答案为：Fe+Cu2+=Fe2++Cu；
（2）①A装置为固体加热制备气体，实验室用氯化铵和氢氧化钙来制备氨气，其反应的化学方程式为：Ca（OH）2+2NH4Cl
CaCl2+2NH3↑+2H2O；
故答案为：Ca（OH）2+2NH4Cl
CaCl2+2NH3↑+2H2O；
②装置B为液体与固体反应不需要加热的装置，则可以选用浓氨水、碱石灰来制备氨气；
故答案为：浓氨水、碱石灰；
（3）由题给信息可知，反应物为2Fe（OH）3、ClO-、OH-，生成物之一为FeO42-，因铁在反应中化合价升高，故氯元素的化合价降低，则另一产物为Cl-，根据元素、电子、电荷守恒配平（可知产物还有水），则方程式为：2Fe（OH）3+3ClO-+4OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O，Fe（OH）3为还原剂，ClO-为氧化剂，则氧化剂与还原剂的物质的量之比为3：2；
故答案为：3：2；
（4）CO32-与酸会生成二氧化碳气体，SO42-与钡离子结合生成白色沉淀硫酸钡，所以可选用盐酸和氯化钡溶液检验，其操作为：取少量溶液a于试管中，滴加稍过量稀盐酸，有无色气泡产生，说明有CO32-在，继续滴加氯化钡溶液或氢氧化钡溶液，产生白色沉淀，说明含有SO42-；
故答案为：取少量溶液a于试管中，滴加稍过量稀盐酸，有无色气泡产生，说明有CO32-在，继续滴加氯化钡溶液或氢氧化钡溶液，产生白色沉淀，说明含有SO42-．
（1）Fe与铜离子发生置换反应生成Cu和亚铁离子，其离子方程式为：Fe+Cu2+=Fe2++Cu，故答案为：Fe+Cu2+=Fe2++Cu；
（2）①A装置为固体加热制备气体，实验室用氯化铵和氢氧化钙来制备氨气，其反应的化学方程式为：Ca（OH）2+2NH4Cl
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故答案为：Ca（OH）2+2NH4Cl
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②装置B为液体与固体反应不需要加热的装置，则可以选用浓氨水、碱石灰来制备氨气；
故答案为：浓氨水、碱石灰；
（3）由题给信息可知，反应物为2Fe（OH）3、ClO-、OH-，生成物之一为FeO42-，因铁在反应中化合价升高，故氯元素的化合价降低，则另一产物为Cl-，根据元素、电子、电荷守恒配平（可知产物还有水），则方程式为：2Fe（OH）3+3ClO-+4OH-=2FeO42-+3Cl-+5H2O，Fe（OH）3为还原剂，ClO-为氧化剂，则氧化剂与还原剂的物质的量之比为3：2；
故答案为：3：2；
（4）CO32-与酸会生成二氧化碳气体，SO42-与钡离子结合生成白色沉淀硫酸钡，所以可选用盐酸和氯化钡溶液检验，其操作为：取少量溶液a于试管中，滴加稍过量稀盐酸，有无色气泡产生，说明有CO32-在，继续滴加氯化钡溶液或氢氧化钡溶液，产生白色沉淀，说明含有SO42-；
故答案为：取少量溶液a于试管中，滴加稍过量稀盐酸，有无色气泡产生，说明有CO32-在，继续滴加氯化钡溶液或氢氧化钡溶液，产生白色沉淀，说明含有SO42-．
点评：本题属于工艺流程图方面题目，要搞清实验目的和题给信息，结合流程和题目设问正确解题，本题难度中等，侧重于考查学生的实验能力和分析解决问题的能量．
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| D、图4表示已达平衡的某反应，在t0时改变某一条件后反应速率随时间变化，则改变的条件一定是加入催化剂 |