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精英家教網 > 高中化學 > 題目詳情

硫酸鋅可作為食品鋅強化劑的原料。工業上常用菱鋅礦生產硫酸鋅,菱鋅礦的主要成分是ZnCO3,并含少量的Fe2O3、FeCO3、MgO、CaO等,生產工藝流程示意如圖下:

(1)將菱鋅礦研磨成粉的目的是____________________________________。
(2)完成“氧化除鐵”步驟中反應的離子方程式:
□Fe(OH)2+□______+□______=□Fe(OH)3+□Cl
(3)針鐵礦(Goethite)是以德國詩人歌德(Goethe)名字命名的,組成元素是Fe、O和H,化學式量為89,化學式是________________。
(4)根據下表數據,調節“濾液2”的pH時,理論上可選用的最大區間為___。

 
Mg(OH)2
Zn(OH)2
MgCO3
CaCO3
開始沉
淀的pH
10.4
6.4
 
 
沉淀完全
的pH
12.4
8.0
 
 
開始溶
解的pH
 
10.5
 
 
Ksp
5.6×10-12
 
6.8×10-6
2.8×10-9
 
(5)工業上從“濾液3”制取MgO過程中,合適的反應物是________(選填序號)。
a.大理石粉      b.石灰乳       c.純堿溶液     d.燒堿溶液
(6)“濾液4”之后的操作依次為________、________、過濾、洗滌、干燥。
(7)分析圖中數據,菱鋅礦粉中ZnCO3的質量分數不低于________。

(1) 增大反應物接觸面積或增加反應時的接觸面積,使反應更加充分
(2)
(3)FeO(OH)(或其他合理答案)
(4)8.0≤pH≤10.4(或其他合理答案)
(5)b或(b和d)或d
(6)蒸發濃縮、冷卻結晶(或其他合理答案)
(7)(或其他合理答案)

解析

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:填空題

如圖所示,橫坐標為溶液的pH值,縱坐標為Zn2離子或Zn(OH)42離子物質的量濃度的對數,回答下列問題。

(1)往ZnCl2溶液中加入足量的氫氧化鈉溶液,反應的離子方程式可表示為:________。
(2)從圖中數據計算可得Zn(OH)2的溶度積(Ksp)=________。
(3)某廢液中含Zn2離子,為提取Zn2離子可以控制溶液中pH值的范圍是________________________。
(4)已知:往ZnCl2溶液中加入硝酸鉛或醋酸鉛溶液可以制得PbCl2白色晶體;25℃時,PbCl2固體在鹽酸中的溶解度如下:

c(HCl)/( mol·L1)
0.50
1.00
2.04
2.90
4.02
5.16
5.78
c(PbCl2)/( mol·L1)×103
5.10
4.91
5.21
5.90
7.48
10.81
14.01
 
根據上表數據判斷下列說法正確的是________(填字母序號)。
A.隨著鹽酸濃度的增大,PbCl2固體的溶解度先變小后又變大
B.PbCl2固體在0.50 mol·L-1鹽酸中的溶解度小于在純水中的溶解度
C.PbCl2能與濃鹽酸反應生成一種難電離的陰離子(如配合離子)
D.PbCl2固體可溶于飽和食鹽水

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

水是生命的源泉、工業的血液、城市的命脈。要保護好河流,河水是主要的飲用水源,污染物通過飲用水可直接毒害人體,也可通過食物鏈和灌溉農田間接危及健康。
請回答下列問題:

(1)純水在100 ℃時,pH=6,該溫度下1 mol·L1的NaOH溶液中,由水電離出的
c(OH)=________ mol·L1。
(2)25 ℃時,向水的電離平衡體系中加入少量碳酸鈉固體,得到pH為11的溶液,其水解方程式為__________,由水電離出的c(OH)=__________ mol·L1
(3)體積均為100 mL、pH均為2的CH3COOH與一元酸HX,加水稀釋過程中pH與溶液體積的關系如上圖所示,則HX的電離平衡常數________(填“大于”、“小于”或“等于”)CH3COOH的電離平衡常數。理由是__________________________________。
(4)電離平衡常數是衡量弱電解質電離程度強弱的物理量。已知:

化學式
電離常數(25 ℃)
HCN
K=4.9×1010
CH3COOH
K=1.8×105
H2CO3
K1=4.3×107、K2=5.6×1011
 
①25 ℃時,有等濃度的NaCN溶液、Na2CO3溶液和CH3COONa溶液,三溶液的pH由大到小的順序為____________________________。
②向NaCN溶液中通入少量的CO2,發生反應的化學方程式為__________________
(5)25 ℃時,在CH3COOH與CH3COONa的混合溶液中,若測得pH=6,則溶液中c(CH3COO)-c(Na)=________ mol·L1(填精確值),c(CH3COO)/c(CH3COOH)=________。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

25 ℃時,有關物質的電離平衡常數如下:

化學式
CH3COOH
H2CO3
HClO
電離平
衡常數
K=1.8×10-5
K1=4.3×10-7
K2=5.6×10-11
K=3.0×10-8
 
回答下列問題。
(1)物質的量濃度為0.1 mol·L-1的下列四種物質,pH由大到小的順序是________(填編號)。
a.Na2CO3  b.NaClO
c.CH3COONa  d.NaHCO3
(2)常溫下0.1 mol·L-1的CH3COOH溶液加水稀釋過程中,下列各量一定變小的是________(填編號)。
A.c(H)                   B.c(CH3COO
C.c(H)·c(OH)        D.
(3)體積均為10 mL、pH均為2的醋酸溶液與HX溶液分別加水稀釋至1 000 mL,稀釋過程中pH變化如圖所示。則HX的電離平衡常數________(填“大于”、“等于”或“小于”)醋酸的電離平衡常數,理由是__________________;稀釋后,HX溶液中水電離出來的c(H)________(填“大于”、“等于”或“小于”)醋酸溶液中水電離出來的c(H),理由是_________________________________________________________________。

(4)25 ℃時,若測得CH3COOH與CH3COONa的混合溶液的pH=6,則溶液中c(CH3COO)-c(Na)=________(填精確數值)。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

科研、生產中常涉及鈉、硫及其化合物。
(1)實驗室可用無水乙醇處理少量殘留的金屬鈉,化學反應方程式為                      。要清洗附著在試管壁上的硫,可用的試劑是           。
(2)如圖為鈉高能電池的結構示意圖,該電池的工作溫度為320 ℃左右,電池反應為2Na+xS=Na2Sx,正極的電極反應式為               。M(由Na2O和Al2O3制得)的兩個作用是                       。

與鉛蓄電池相比,當消耗相同質量的負極活性物質時,鈉硫電池的理論放電量是鉛蓄電池的  __ 倍。
(3)Na2S溶液中離子濃度由大到小的順序為              ,向該溶液中加入少量固體CuSO4,溶液pH            (填“增大”、“減小”或“不變”),Na2S溶液長期放置有硫析出,原因為            (用離子方程式表示)。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

工業上設計將VOSO4中的K2SO4、SiO2雜質除去并回收得到V2O5的流程如下:

請回答下列問題:
(1)步驟①所得廢渣的成分是           (寫化學式),操作I的名稱      。
(2)步驟②、③的變化過程可簡化為(下式R表示VO2+,HA表示有機萃取劑):
R2(SO4)n (水層)+ 2nHA(有機層)2RAn(有機層) + nH2SO (水層) 
②中萃取時必須加入適量堿,其原因是                            
③中X試劑為                   
(3)⑤的離子方程式為                        。
(4)25℃時,取樣進行試驗分析,得到釩沉淀率和溶液pH之間關系如下表:

pH
1.3
1.4
1.5
1.6
1.7
1.8
1.9
2.0
2.1
釩沉淀率%
88.1
94.8
96.5
98.0
98.8
98.8
96.4
93.1
89.3
 
上表,在實際生產中,⑤中加入氨水,調節溶液的最佳pH為          ;
若釩沉淀率為93.1%時不產生Fe(OH)3沉淀,則溶液中c(Fe3+)<             。
(已知:25℃時,Ksp[Fe(OH)3]=2.6×10-39)
(5)該工藝流程中,可以循環利用的物質有               和       

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

(1)pH=13的CH3COONa溶液加水稀釋100倍后,pH________11(填“>”“=”或“<”)原因是______________________________________________(用離子方程式和必要的文字說明);pH相等的NaOH溶液與CH3COONa溶液,分別加熱到相同的溫度后CH3COONa溶液的pH________NaOH溶液的pH(填“>”“=”或“<”);
(2)pH相等時,①NH4Cl、(NH4)2SO4、跱H4HSO4三種溶液中c(NH4+)由大到小的順序為________;
(3)等體積、等濃度的氫氧化鈉與醋酸混合后溶液呈________性,溶液中c(Na)________c(CH3COO)(填“>”“=”或“<”);pH=13的氫氧化鈉與pH=1的醋酸等體積混合后溶液呈________性,溶液中c(Na)________c(CH3COO)(填“>”“=”或“<”);
(4)將物質的量濃度相同的鹽酸與氨水混合后,溶液中的c(NH4+)=c(Cl),則混合后溶液呈________性,鹽酸的體積________氨水的體積(填“>”“=”或“<”);
(5)NaHSO4在水中的電離方程式為NaHSO4=Na+H+SO42。該溶液中c(H)_________________________c(OH)+c(SO42)(填“>”“=”或“<”)。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

以粗氧化鋅粉(含FeO、Fe2O3、ZnS等)制取活性ZnO的工藝如下:
步驟1:以H2SO4浸出粗氧化鋅,同時加入H2O2;
步驟2:過濾,調節濾液的pH;
步驟3:過濾,向濾液中加NH4HCO3,得堿式碳酸鋅沉淀;
步驟4:過濾、洗滌、煅燒,得產品。
已知:離子沉淀的pH見下表。

離子
 
開始沉淀pH
 
沉淀完全pH
 
Fe2+
 
7.6
 
9.6
 
Fe3+
 
2.7
 
3.7
 
Zn2+
 
5.4
 
8.0
 
 
(1)加入H2O2時能浸出硫化鋅,同時生成淡黃色固體,寫出其化學方程式   。
(2)步驟2中調節溶液pH的范圍是     。
(3)取洗滌、干燥后的堿式碳酸鋅68.2 g,充分灼燒后測得殘留物質的質量為48.6 g,將所得氣體通入足量澄清石灰水中,得沉淀20 g。計算堿式碳酸鋅的組成(用化學式表示,寫出計算過程)。

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科目:高中化學 來源: 題型:填空題

七水硫酸鎂(MgSO4·7H2O)在印染、造紙和醫藥等工業上都有廣泛的應用,利用化工廠生產硼砂的廢渣-硼鎂泥可制取七水硫酸鎂。硼鎂泥的主要成分是MgCO3,還含有其他雜質(MgO、SiO2、Fe2O3、FeO、CaO、Al2O3、MnO等)。
表1 部分陽離子以氫氧化物形式完全沉淀時溶液的pH

沉淀物
 
Al(OH)3
 
Fe(OH)3
 
Fe(OH)2
 
Mn(OH)2
 
Mg(OH)2
 
pH值
 
5.2
 
3.2
 
9.7
 
10.4
 
11.2
 
 
表2 兩種鹽的溶解度(單位為g/100g水)
溫度/℃
 
10
 
30
 
40
 
50
 
60
 
CaSO4
 
0.19
 
0.21
 
0.21
 
0.20
 
0.19
 
MgSO4·7H2O
 
30.9
 
35.5
 
40.8
 
45.6
 
/
 
 
硼鎂泥制取七水硫酸鎂的工藝流程如下:

根據以上流程圖并參考表格pH數據和溶解度數據,試回答下列問題:
(1)過濾I的濾液中加入硼鎂泥,調節溶液的pH=5~6,再加入NaClO溶液加熱煮沸,將溶液中的Mn2+氧化成MnO2,反應的離子反應方程式為                    。加熱煮沸的主要目的是                         。
(2)沉淀B中除MnO2、SiO2外還含有           (填化學式)等物質。
(3)檢驗過濾Ⅱ后的濾液中是否含有Fe3+的實驗方法是                           
(4)沉淀C的化學式是       。過濾III需趁熱過濾的理由是               

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同步練習冊答案
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