Question

【題目】納米氧化鋅是一種多功能性的新型無機材料，在橡膠、玻璃、涂料等各個領域廣泛的應用。工業由粗氧化鋅(含少量FeO、CuO 等雜質) 制備活性氧化鋅的工業流程如下:

已知:Fe3+、Fe2+、Cu2+完全沉淀的pH分別是:3.2，8.1，6.7

(1)“酸浸”時用的硫酸溶液的密度為1．4g/mL，質量分數為70%，則該硫酸的物質的量濃度為____。

(2)焙燒前粉碎的目的是____________________________________________。

(3)濾液中加鋅粉的目的是_____________________________________。

(4)物質A的主要成分_______________(填化學式)，檢驗A中陽離子的方法是_______________。

(5)濾液中加H2O2發生反應的離子方程式__________________________。

(6)6.82g堿式碳酸鋅[aZn(OH)2·bZnCO3·cH2O]恰好溶解在40mL3mol/LHCl中，同時產生448mLCO2(標準狀況下)，試推算堿式碳酸鋅的化學式為___________________________。

Answer 1

【答案】 10mol·L-1 增大接觸面積，加快反應速率 除去濾液中含有的Cu2+離子 (NH4)2SO4 取少量的A溶液于試管中，加入氫氧化鈉并加熱，產生能使濕潤的紅色石蕊試紙變藍的氣體，則含有NH4+ 2Fe2++H2O2+2H+=2H2O+2Fe3+ 2Zn(OH)2·ZnCO3·H2O

【解析】試題分析：(1)根據 計算硫酸濃度；(2)粉碎可以增大接觸面積； (3)濾液中含有雜質銅離子；(4)根據元素守恒分析物質A的主要成分；(5) “酸浸”后的濾液中含有Fe2+， H2O2可以把Fe2+氧化為Fe3+；(6)根據反應方程式aZn(OH)2·bZnCO3·cH2O+(2a+2b)HCl=（a+b）ZnCl2+bCO2+(2a+b+c)H2O，計算堿式碳酸鋅的化學式。

解析：(1) = mol·L-1 ；(2)粉碎可以增大接觸面積，加快反應速率；(3)濾液中含有雜質銅離子，加鋅粉可以除去濾液中含有的Cu2+離子；(4)加入鋅粉過濾后的濾液中含有硫酸鋅，加入碳酸氫銨生成堿式碳酸鋅，根據元素守恒，物質A的主要成分是(NH4)2SO4；取少量的A溶液于試管中，加入氫氧化鈉并加熱，產生能使濕潤的紅色石蕊試紙變藍的氣體，則含有NH4+；(5) “酸浸”后的濾液中加入H2O2，Fe2+被氧化為Fe3+，反應離子方程式是2Fe2++H2O2+2H+=2H2O+2Fe3+；

(6)

a=2b， b=c，所以堿式碳酸鋅的化學式是2Zn(OH)2·ZnCO3·H2O。