Question

【題目】含鋅廢渣和各種鋅礦（如菱鋅礦）都有著重要的用途．

Ⅰ．以含鋅廢渣（主要成分為ZnO，雜質為FeO、CuO）為原料制備七水硫酸鋅（ZnSO47H2O）的流程如圖1．

（1）粉碎的目的是________ ．

（2）若實驗室用質量分數為98%的硫酸配制200g 25%的硫酸，需要的玻璃儀器有膠頭滴管、玻璃棒、________和________， 此處玻璃棒的作用是________ ．

（3）物質X是________， 濾渣中含有金屬單質有________， 除銅時發生的反應屬于________反應（填基本反應類型）

（4）流程中獲得七水硫酸鋅前省略的操作是________、冷卻結晶、________、洗滌和低溫烘干．

（5）某溫度下，Fe（OH）3分解得到一種鐵、氧質量比為21：8的氧化物，該氧化物的化學式是________ ．

（6）除鐵過程中，溫度、pH對除鐵效果的影響分別如圖2所示．由圖可知，除鐵時溫度應控制在________℃為宜，pH應控制在________為宜．

（7）以某菱鋅礦（ZnCO3含量為62.5%）為原料制備鋅的原理如下（假設雜質不參加反應）：

ZnCO3ZnO+CO2↑ ZnO+COZn+CO2 ．

則100噸這樣的菱鋅礦理論上最多可制得鋅多少噸_______？（寫出計算過程）

Answer 1

【答案】增大反應物的接觸面積，加快反應速率 量筒 燒杯 攪拌 鋅 鋅和銅 置換反應 加熱濃縮 過濾 82 3.5 32.5

【解析】

（1）含鋅廢渣粉碎，能增大反應物的接觸面積，能加快反應速率，利于充分反應。

（2）若實驗室用質量分數為98%的硫酸配制200g25%的硫酸，采用的加水稀釋的方法，操作步驟是計算、量取、混勻，量筒與膠頭滴管用于準確量取濃硫酸和水；燒杯用于完成混勻操作的容器；混勻時要防止局部過熱造成液體飛濺，玻璃棒用于混勻時的攪拌。

（3）加入過量X的目的是除銅，同時得到硫酸鋅溶液，鋅能與硫酸銅溶液反應生成硫酸鋅溶液和銅，過濾多余的鋅和銅，得到硫酸鋅溶液，故X是鋅，該反應屬于置換反應。

（4）流程中獲得七水硫酸鋅前省略的操作是加熱條件下制成硫酸鋅的飽和溶液、冷卻結晶、過濾、洗滌和低溫烘干。

（5）設鐵的氧化物的化學式是，根據題意有：，所以該氧化物的化學式是。

（6）由圖2可知，一定范圍內，溫度越高，除鐵率越高；一定范圍內，PH值越大，除鐵率越高，再由圖中曲線可知，除鐵時溫度應控制在82℃為宜，pH應控制在3.5為宜。

（7）設純度為62.5%的100噸菱鋅礦理論上最多可制得鋅的質量為z，則

答：100噸這樣的菱鋅礦理論上最多可制得鋅32.5噸。