Question

(1)實(shí)驗(yàn)室用鋅片和稀硫酸反應(yīng)制取氫氣，并驗(yàn)證氫氣的還原性及回收硫酸鋅晶體。

①各儀器的連接順序?yàn)開_________，裝置E中盛放的試劑為__________，裝置C的作用是________________________。

②鋅與硫酸反應(yīng)制取氫氣后的剩余廢液中，常含有少量剩余的硫酸，欲除去多余的硫酸并回收硫酸鋅晶體，請從BaCl₂溶液、Zn粉、NaOH溶液三種試劑中選用一種試劑除雜并簡述回收硫酸鋅晶體的實(shí)驗(yàn)過程______________________________。

(2)工業(yè)上由鋅白礦(主要成分是ZnO，還含有Fe₂O₃、CuO、SiO₂等雜質(zhì))制備ZnSO₄·7H₂O的流程如下。

已知：常溫下，溶液中的Fe^3＋、Zn^2＋、Fe^2＋以氫氧化物形式完全沉淀的pH分別為3.7、6.5、9.7。

①為了提高酸浸效率，可以采取的措施有__________________(寫出兩條即可)。

②加入適量鋅粉的作用為________________。

③氧化過程中H₂O₂發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為______________________________。

④由濾液得到ZnSO₄·7H₂O的操作依次為__________、__________、過濾、洗滌、干燥。

Answer 1

答案　(1)①ADBEC　無水硫酸銅　防止空氣中的水進(jìn)入裝置，干擾H₂氧化產(chǎn)物的檢驗(yàn)�、谙驈U液中加入足量的鋅粉，充分反應(yīng)后過濾，將濾液蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶，即可得到較純凈的硫酸鋅晶體

(2)①將礦石粉碎；提高浸取溫度；適當(dāng)增加硫酸的濃度

②除去Cu^2＋同時(shí)將Fe^3＋轉(zhuǎn)化為Fe^2＋�、跦₂O₂＋2Fe^2＋＋2H^＋===2Fe^3＋＋2H₂O�、苷舭l(fā)濃縮　冷卻結(jié)晶

解析　(1)裝置A中鋅片與稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生H₂，然后將H₂通過裝置D進(jìn)行干燥，再通過裝置B與CuO反應(yīng)，然后通過裝有無水CuSO₄粉末的裝置E，檢驗(yàn)生成的水，最后接裝置C，防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入裝置E。②向廢液中加入足量鋅粉除去剩余的硫酸，過濾除去多余的鋅，將濾液蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶，即可得到硫酸鋅晶體。(2)①根據(jù)影響化學(xué)反應(yīng)速率的因素，將礦石粉碎，適當(dāng)增大硫酸濃度、加熱升高溫度、邊加硫酸邊攪拌或增加浸出時(shí)間等，都可以提高酸浸效率。②加入適量鋅粉的作用是除去Cu^2＋，同時(shí)將Fe^3＋轉(zhuǎn)化為Fe^2＋。③加入雙氧水的目的是將Fe^2＋氧化為Fe^3＋，根據(jù)得失電子守恒、電荷守恒配平離子方程式。④由濾液得到晶體的實(shí)驗(yàn)操作為蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過濾、洗滌、干燥。