【題目】【化學(xué)——選修2:化學(xué)與技術(shù)】

煉鋅廠產(chǎn)生的工業(yè)廢渣—鋅渣(除了含Zn外,還含有Fe、Al、Cd和SiO2等雜質(zhì)),利用鋅渣制取并回收Z(yǔ)nSO4·7H2O和金屬鎘是一個(gè)有益的嘗試,其流程如下:

已知:Fe3+、Al3+、Zn2+、Cd2+、Fe2+以氫氧化物完全沉淀時(shí)的pH分別為:3.2,4.7,6.5,9.4,9.7;鋅的金屬活動(dòng)性比鎘強(qiáng)。

試回答下列問題:

(1)“浸出”時(shí)用到的“試劑X”為___________(填名稱)。

(2)寫出“氧化”過(guò)程的離子方程式____________。

(3)“調(diào)pH”過(guò)程可以選用_____________。(從以下選項(xiàng)選擇,填序號(hào))

A.H2SO4 B.ZnO C.NaOH D.ZnCO3

“濾渣2”的主要成分是___________(填化學(xué)式,下同)。

(4)“試劑Y”是_______________;寫出除去Cd2+的化學(xué)方程式_______________。

(5)“操作1”的方法是_______________;在“操作1”時(shí),必須采取的實(shí)驗(yàn)措施是___________。

【答案】(1)硫酸溶液(2)2H++H2O2+2Fe2+ =2Fe3++2H2O

(3)B、D Fe(OH)3 Al(OH)3

(4)Zn Zn+CdSO4=ZnSO4+Cd

(5)蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾(洗滌)保持溶液一定的酸度

【解析】

試題分析:(1)Zn、Fe、Al、Cd、SiO2中,只有二氧化硅不能和硫酸反應(yīng),可以用硫酸將之溶解,過(guò)濾,先獲得二氧化硅;(2)將亞鐵離子氧化為三價(jià)鐵離子反應(yīng)實(shí)質(zhì)是:2H++H2O2+2Fe2+=2Fe3++2H2O;

(3)“調(diào)pH”過(guò)程能使得溶液的堿性增強(qiáng),同時(shí)不能引入雜質(zhì)離子,據(jù)此只能選擇試劑氧化鋅、ZnCO3,該試劑可以將三價(jià)鐵和鋁離子沉淀下來(lái),形成Fe(OH)3、Al(OH)3

(4)金屬Cd的活潑性比金屬鋅差,可以用金屬鋅來(lái)置換金屬Zn+CdSO4=ZnSO4+Cd,為將金屬全部置換往往加入過(guò)量的金屬鋅,所以“試劑Y”是金屬鋅,“濾渣3”的成分為剩余的金屬鋅和置換出的金屬

(5)從硫酸鋅溶液中獲得純凈的硫酸鋅的晶體的方法是加熱濃縮、蒸發(fā)結(jié)晶、過(guò)濾(洗滌),但是要注意保持溶液一定的酸度,防止金屬陽(yáng)離子的水解

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】一定溫度下,濃度均為0.1mol/L的下列溶液中,含H+離子濃度最小的是

ACH3COOH BH2SO4 CHNO3 DHCl

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列反應(yīng)中HNO3既表現(xiàn)出酸性又表現(xiàn)出強(qiáng)氧化性的是

A.稀硝酸與CuO反應(yīng)

B.稀硝酸與NaOH 溶液反應(yīng)

C.濃硝酸與灼熱的碳反應(yīng)

D.濃硝酸與銅反應(yīng)

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】中學(xué)常見物質(zhì)A、B、C、D存在下圖轉(zhuǎn)化關(guān)系(部分生成物和反應(yīng)條件略去)。該轉(zhuǎn)化關(guān)系中A 可能是下列物質(zhì)中的( )

金屬鈉 硫單質(zhì) ③NH3④Na2C03⑤AlCl3溶液 單質(zhì)鐵

A. 3 B. 4 C. 5 D. 6

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下表是元素周期表的一部分。表中所列字母分別代表某一化學(xué)元素。

1)下列 (填寫編號(hào))組元素的單質(zhì)具有良好導(dǎo)電性。

①a、cm ②b、gk ③c、h1 ④d、e、f

2)電離能主要取決于原子核對(duì)核外電子的吸引力和形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的傾向。下表是一些氣態(tài)原子各級(jí)電離能的數(shù)據(jù)(kJ·mol1):



X

Y

失去一個(gè)電子

519

502

580

失去二個(gè)電子

7296

4570

1820

失去三個(gè)電子

11799

6920

2750

失去四個(gè)電子


9550

11600

為什么鋰原子的第二電離能遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于第一電離能 。

用電子式表示Xj以原子個(gè)數(shù)11形成的一種化合物

③Y在周期表中是 族元素。

④e元素的電子排布式為

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】用一種試劑鑒別苯酚、1—己烯、碘化鉀溶液、苯四種液體,應(yīng)選用 ( )

A鹽酸 BFeCl3溶液 C溴水 D四氯化碳

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】三氯化鉻是化學(xué)合成中的常見物質(zhì),三氯化鉻易升華,在高溫下能被氧氣氧化。制備三氯化鉻的流程如圖所示:

1重鉻酸銨分解產(chǎn)生的三氧化二鉻Cr2O3難溶于水需用蒸餾水洗滌,如何用簡(jiǎn)單方法判斷其已洗滌干凈?

2已知CCl4沸點(diǎn)為76.8,為保證穩(wěn)定的CCl4氣流,適宜的加熱方式是。

3用如圖裝置制備CrCl3時(shí),反應(yīng)管中發(fā)生的主要反應(yīng)為:Cr2O3+3CCl42CrCl3+3COCl2,則向三頸燒瓶中通入N2的作用: ;

4Cr對(duì)環(huán)境會(huì)造成嚴(yán)重的污染,廢水中的Cr3+可用石灰乳進(jìn)行沉降,寫出沉降的離子方程式________________________。

5樣品中三氯化鉻質(zhì)量分?jǐn)?shù)的測(cè)定:稱取樣品0.3000g,加水溶解并定容于250mL

容量瓶中。移取25.00mL于碘量瓶一種帶塞的錐形瓶中,加入1g Na2O2,充分加熱煮沸,適當(dāng)稀釋,然后加入過(guò)量2mol·L–1H2SO4至溶液呈強(qiáng)酸性,此時(shí)鉻以存在,再加入1.1g KI,加塞搖勻,充分反應(yīng)后鉻以Cr3+存在,于暗處?kù)o置5min后,加入0.5mL指示劑,用0.0250mol·L–1標(biāo)準(zhǔn)Na2S2O3溶液滴定至終點(diǎn),平行測(cè)定三次,平均消耗標(biāo)準(zhǔn)Na2S2O3溶液21.00mL。已知:2Na2S2O3+I2 Na2S4O6+2NaI

滴定實(shí)驗(yàn)可選用的指示劑名稱為,判定終點(diǎn)的現(xiàn)象是;若滴定時(shí)振蕩不充分,剛看到局部變色就停止滴定,則會(huì)使樣品中無(wú)水三氯化鉻的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的測(cè)量結(jié)果填“偏高”“偏低”或“無(wú)影響”。

加入Na2O2后要加熱煮沸,其主要原因是,如果沒有加熱煮沸,則會(huì)使樣品中無(wú)水三氯化鉻的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的測(cè)量結(jié)果填“偏高”“偏低”或“無(wú)影響”。

加入KI時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為。

樣品中無(wú)水三氯化鉻的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為結(jié)果保留一位小數(shù)。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】下列各組物質(zhì)的晶體中化學(xué)鍵類型相同、晶體類型也相同的是

A.CO2和H2S B.SO2和SiO2 C.NH4Cl和HCl D.CCl4和KCl

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】(13)乙酸正丁酯是一種水果香味的無(wú)色透明液體,常用于調(diào)制香料和藥物。實(shí)驗(yàn)室用正丁醇和乙酸制備,反應(yīng)原理如下:

CH3COOH+CH3CH2CH2CH2OHCH3COOCH2CH2CH2CH3+H2O

某興趣小組擬用如圖裝置制備少量乙酸正丁酯:

步驟1:加料。向干燥的100ml圓底燒瓶中加入37ml正丁醇、22ml冰醋酸及10滴濃硫酸(試劑加入順序未確定),搖勻后,加入幾粒沸石。然后安裝分水器(先在分水器上端小心加水至分水器支管口處,然后再放出12ml的水)及回流冷凝管。

步驟2:加熱回流。通過(guò)活塞控制分水器中水層液面的高度。反應(yīng)完畢,停止加熱。

步驟3:冷卻(不可以拆卸回流冷凝管)。冷卻至室溫后,將燒瓶中的混合物與分水器中的酯層合并,轉(zhuǎn)入分液漏斗中。

步驟4:依次用10ml水,10ml 10%碳酸鈉溶液洗至中性(pH=7),再水洗一次,向洗滌后的有機(jī)相中加入適量的無(wú)水硫酸鎂固體。放置一段時(shí)間后過(guò)濾、蒸餾、收集124126餾分,得產(chǎn)品)

步驟5:用一干燥的小燒杯稱產(chǎn)品,重量為29.0g

相關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)如下表:

物質(zhì)名稱

沸點(diǎn)/

熔點(diǎn)/

密度/g·cm3

水中溶解度

正丁醇

117.3

-89.5

0.80

7.1g/100g

乙酸

118

16.6

1.0492

互溶

乙酸正丁酯

126.1

-78

0.8826

1.4g/100g

根據(jù)題意完成下列填空:

(1)加料時(shí),三種試劑的加入順序?yàn)?/span>

(2)該實(shí)驗(yàn)中,冷凝水從 (“a”“b”)口通入,使用分水器的目的是 。

(3)步驟2中判斷反應(yīng)結(jié)束的現(xiàn)象是 。

(4)步驟3中從分液漏斗中得到酯的操作 ,用10% Na2CO3溶液洗滌有機(jī)相,是為了除去有機(jī)相中的 (填結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式)。

(5)步驟4中加入無(wú)水硫酸鎂固體的作用是 。

(6)實(shí)驗(yàn)中正丁醇的轉(zhuǎn)化率為

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