某化学兴趣小组利用某废弃的氧化铜锌矿制取活性ZnO实验流程如下:请回答下列问题:(1)加入铁粉后发生反应的离子方程式为__________。(2)甲、乙两同学选

某化学兴趣小组利用某废弃的氧化铜锌矿制取活性ZnO实验流程如下:请回答下列问题:(1)加入铁粉后发生反应的离子方程式为__________。(2)甲、乙两同学选

题型:不详难度:来源:
某化学兴趣小组利用某废弃的氧化铜锌矿制取活性ZnO实验流程如下:

请回答下列问题:
(1)加入铁粉后发生反应的离子方程式为__________。
(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甲同学使用的药品是熟石灰与氯化铵,则应选用装置______(填写装置代号),生成氨气的化学方程式为____________;
②乙同学选用了装置B,则使用的两种药品的名称为_______________。
(3)H2O2的作用是_____________。
(4)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____________。
(5)乙知溶液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___________________。
答案

(1)Fe+Cu2+= Fe2++Cu
(2)A   浓氨水和碱石灰(或生石灰或氢氧化钠固体)
(3)将Fe2+氧化成Fe3+
(4)3:2
(5)取少量溶液a于试管中,滴加稍过量的盐酸,有无色气泡产生,则说明有CO32-,继续滴加氯化钡溶液,产生白色沉淀,说明有SO42-
解析
该试题是制ZnO,第一步加入稀硫酸酸溶,矿物质溶解生成Zn2+、Cu2+;第二步加入还原性铁粉后,过滤,Cu2+被还原出来,同时溶液中增加了Fe2+;第三步加入绿色氧化剂H2O2,把Fe2+氧化成Fe3+,通入氨水调节溶液的pH,使Fe3+转化为Fe(OH)3;第四步,再次通入氨气,加入NH4HCO3,使溶液中Zn2+生成碱式碳酸锌,过滤,焙烧,就可以得到活性ZnO。分析出工艺流程用意,是解答本题的关键。第(4)问要利用价态守恒去做,氧化剂与还原剂的物质的量之比等于它们1mol得到、失去电子的反比;至于第(5)问,要注意的是“一次”的含意,正确选择试剂和设计检验的步骤,本题具有开放性,只要合理就行。
举一反三
利用工业炼铜后的炉渣(含Fe2O3、FeO、SiO2、Al2O3),制备无机高分子絮凝剂聚合氯化铝和净水剂高铁酸钠(Na2FeO4)。其工艺流程如下(部分操作和条件略):
Ⅰ.用稀盐酸浸取炉渣,过滤;
Ⅱ.向滤液中加入过量NaClO溶液,调pH约为3,过滤;
Ⅲ.溶液进行减压蒸发等操作,甩干后送入聚合炉中进行高温聚合,……得到聚合氯化铝。
Ⅳ.将Ⅱ中得到沉淀洗涤、干燥,再与NaClO和NaOH反应,生成高铁酸钠。
(1)稀盐酸溶解Fe2O3的离子方程式是        
(2)验证炉渣中含有FeO必要的化学试剂为         。
(3)已知:生成氢氧化物沉淀的pH
物质
Fe(OH)3
Al(OH)3
Fe(OH)2
开始沉淀时
1.5
3.4
6.3
完全沉淀时
2.8
4.7
8.3
 
①步骤Ⅱ中加入过量NaClO,反应的离子方程式是        
②根据表中数据解释步骤Ⅱ中,调pH约为3的目的是        
(4)该工业流程存在缺点,在步骤Ⅱ伴随着有氯气产生,此反应方程式是        
(5)步骤Ⅲ中在减压蒸发与甩干操作之间,还需进行的操作是       
(6)在步骤Ⅳ中,若该反应生成166 g Na2FeO4转移3 mol电子,则参加反应的还原剂和氧化剂的物质的量之比是         。
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V2O5是接触法制硫酸的重要催化剂,工业上生产V2O5的工艺流程如下:请回答下列问题:

(1)步骤①所得废渣的成分是              (写化学式),它与NaOH溶液反应的离子反应方程式为                
(2)步骤②、③的变化过程可简化为(下式R表示VO2+,HA表示有机萃取剂):
R2(SO4)n(水层)+2nHA(有机层)2RAn(有机层)+nH2SO4(水层),
①实验室中步骤②、③使用的主要仪器是                                
②中萃取时必须加入适量碱,其原因是                      
(3)步骤③中X试剂为            ,步骤④的目的是             ,步骤⑤的离子方程式为                
(4)该工艺流程中,可以循环利用的物质有                     。
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下列说法中,正确的是
A.在纸上层析操作时,要让试样点刚好接触展开剂,否则不能很好地分离。
B.实验室制备硝基苯时,先将浓硫酸滴入浓硝酸后,冷却,再边振荡边滴加苯。
C.从海带中提取碘的方法是:取样→灼烧→溶解→过滤→萃取。
D.向盛有少量Na2O2的试管中加入少量水,并立即滴入2滴酚酞,振荡,溶液呈红色。

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下表为各物质中所含少量杂质以及除去这些杂质所选用的试剂或操作方法,正确的是
序号
物质
杂质
除杂质应选用的试剂或操作方法

KNO3溶液
KOH
加入FeCl3溶液,并过滤

Al2(SO4)3溶液
MgSO4
加入过量烧碱后过滤,再用硫酸酸化滤液

CH4
C2H4
通过盛有酸性高锰酸钾溶液的洗气瓶,再通过盛有浓硫酸的洗气瓶

NaNO3
CaCO3
溶解、过滤、蒸发结晶
 
A.④        B.③④       C.①④         D.②③
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辉铜矿石主要含有硫化亚铜(Cu2S)及少量脉石(SiO2)。一种以辉铜矿石为原料制备硝酸铜的工艺流程如下:

(1)写出步骤“还原”中可能发生反应的离子方程式                             
(2)回收S过程中温度控制50℃~60℃之间,不宜过高或过低的原因是           
(3)气体NOx与氧气混合后通入水中能生成流程中可循环利用的一种物质,该物质的化学式为          ;向滤液M中加入(或通入)下列         (填字母)物质,得到另一种可循环利用的物质。
a.铁           b.氯气        c.高锰酸钾         d.盐酸
(4)保温除铁过程中加入CuO的目的是                                    
(5)过滤③所得到的滤液,加入硝酸后,经操作X、过滤④得到硝酸铜晶体。
硝酸的作用是                                    
操作X是                     (填操作名称) 。
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