【题目】工业上利用锌焙砂(主要含ZnO、ZnFe2O4,还含有少量FeO、CuO等杂质)制取金属锌的工艺流程如下:回答下列问题:
(1)ZnFe2O4是一种性能优良的软磁材料,也是一种催化剂,能催化烯类有机物氧化脱氢等反应。
①ZnFe2O4中Fe的化合价是__________,从物质分类角度说,ZnFe2O4属于_________ (填“酸”、“碱”或“盐”)。
②工业上利用反应ZnFe2(C2O4)3·6H2OZnFe2O4+2CO2↑+4CO↑+6H2O制备ZnFe2O4。该反应中氧化产物是_______ (填化学式),每生成1mol ZnFe2O4,转移电子的物质的量是_____。
(2)酸浸时要将锌焙砂粉碎,其目的是提高酸浸效率。为达到这一目的,还可采用的措施是______________________(任答一条);已知ZnFe2O4能溶于酸,则酸浸后溶液中存在的金属离子有__________________。
(3)净化I中H2O2参与反应的离子方程式为_______________________;试剂X的作用是_________________________。
(4)钢铁镀锌是钢铁防护的一种有效方法。按图甲装置进行模拟铁上镀锌的实验,实验结果如图乙所示。乙中横坐标x表示电路中通过电子的物质的量,纵坐标y表示反应物或生成物的物质的量。
①C电极的电极反应式为___________________________。
②E可以表示的量是__________________________(任写一种)。
【答案】+3盐ZnFe2O4、CO24mol增大硫酸的浓度(或升高温度、空气搅拌等其他合理答案)Zn2+、Fe3+、Fe2+、Cu2+H2O2+2Fe2++2H+=2Fe3++2H2O调节溶液的pH,促进Fe3+水解4OH-—4e-=O2↑+2H2O消耗水的物质的量、生成硫酸的物质的量、生成Zn的物质的量等任写一种
【解析】将锌焙砂(主要含ZnO、ZnFe2O4,还含有少量FeO、CuO等氧化物杂质)酸浸,发生反应ZnFe2O4+8H+=Zn2++2Fe3++4H2O、ZnO+2H+=Zn2++H2O、FeO+2H+=Fe2++H2O、CuO+2H+=Cu2++H2O,向溶液中加入双氧水,发生反应 2Fe2++2H++H2O2=2 Fe3++2H2O,调节溶液的pH将Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀,调节溶液pH时不能引进新的杂质,可以用ZnO,所以X为ZnO,然后向溶液中加入Zn,发生反应Cu2++Zn=Zn2++Cu,然后过滤,所以Y中含有Cu,最后电解得到Zn;
(1)①ZnFe2O4中锌的化合价+2价,氧元素化合价-2价,结合化合价代数和为0计算得到Fe的化合价,+2+x×2+(-2)×4=0,x=+3,从物质分类角度说,物质是酸根离子和金属阳离子构成,所以ZnFe2O4属于盐;
②工业上利用反应ZnFe2(C2O4)36H2OZnFe2O4+2CO2↑+4CO↑+6H2O制备ZnFe2O4.反应过程中铁元素化合价+2价变化为+3价,碳元素化合价+3价变化为+4价好+2价,则氧化产物为:ZnFe2O4、CO2,每生成1mol ZnFe2O4,碳元素化合价+3价变化为+2价降低得到电子,每生成1mol ZnFe2O4,生成4molCO转移电子的物质的量是4mol;
(2)酸浸时要将锌焙砂粉碎,其目的是提高酸浸效率.为达到这一目的,还可采用的措施是增大硫酸的浓度或升高温度、空气搅拌等,已知ZnFe2O4能溶于酸,则酸浸后溶液中存在的金属离子有,氧化锌溶解得到锌离子、氧化亚铁溶解得到亚铁离子、氧化铜溶解得到铜离子、ZnFe2O4能溶于酸得到铁离子,所以得到的金属离子有:Zn2+、Fe3+、Fe2+、Cu2+;
(3)净化Ⅰ中H2O2参与反应是双氧水具有氧化性,能将亚铁离子氧化为铁离子,离子方程式为:H2O2+2Fe2++2H+═2Fe3++2H2O,试剂X的作用是调节溶液PH,促进Fe3+水解生成氢氧化铁沉淀除去;
(4)由甲可知,为电解装置,C为阳极,发生4OH--4e-=O2↑+2H2O,Cu为阴极,发生Cu2++2e-=Cu,总反应为2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4,结合乙可知,转移4mol电子生成2molE,生成1molF;
①C为阳极,电极的电极反应式为:4OH--4e-=O2↑+2H2O;
②由总反应可知,Cu与水的物质的量相同,则E表示反应消耗水的物质的量,由电子与物质的物质的量的关系可知E表示反应生成锌的物质的量,也可以为生成硫酸的物质的量。
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【题目】下列说法正确的是
A.升高温度或加入催化剂,可以改变化学反应的反应热
B.电解池是化学能转变成电能的装置
C.将碘酒滴在馒头上,可观察到馒头变蓝色
D.葡萄糖、淀粉、蛋白质均属于高分子化合物
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】近年来高铁酸钾(K2FeO4)己经被广泛应用在水处理方面,高铁酸钾的氧化性很强,是一种集氧化、吸附、凝聚、杀菌的新型高效的多功能水处理剂。高铁酸钾在水处理过程中涉及到的化学过程正确的有( )
①蛋白质的变性②蛋白质的盐析③胶体聚沉④盐类水解⑤焰色反应⑥氧化还原反应
A. ①②③④ B. ①③④⑥ C. ②③④⑤ D. ②③⑤⑥
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【题目】下列无色透明溶液中能大量共存的离子组是
A. Na+、Al3+、HCO3-、NO3-
B. OH-、Cl-、Mg2+、K+
C. NH4+、Na+、CH3COO-、NO3-
D. Na+、NO3-、Fe3+、I-
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【题目】已知某酸H2B在水溶液中存在下列关系:①H2B=H++HB-,②HB-H++B2-,关于该酸对应的酸式盐NaHB的溶液,下列说法中一定正确的是
A.NaHB属于弱电解质
B.溶液中的离子浓度c(Na+)>c(HB-)>c(H+)>c(OH-)
C.c(Na+)=c(HB-)+c(B2-)+c(H2B)
D.NaHB和NaOH溶液反应的离子方程式为:H++OH-=H2O
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【题目】依据反应:2Ag+(aq)+Cu(s)=Cu2+ (aq)+2Ag(s)设计的原电池如下图所示。
请回答下列问题:
(1)电极X的材料是___________,电解质溶液Y是___________;
(2)银电极为电池的___________极,发生的电极反应为___________;X电极上发生的电极反应为___________。
(3)外电路中的电子是从___________电极流向_________电极。
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【题目】下列过程中,最终的白色沉淀不一定是BaSO4的是
A. Ba(NO3)2溶液白色沉淀
B. 无色溶液液
白色沉淀
C. Ba(NO3)2溶液无现象
白色沉淀
D. Ba(NO3)2白色沉淀
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【题目】掌握仪器名称、组装及使用方法是中学化学实验的基础,下图为两套实验装置。
(1)写出下列仪器的名称:
a.________b._______ c._________。
(2)仪器a~e中,使用前必须检查是否漏水的有_________________。(填序号)
(3)现需配制0.1mol/LNaOH溶液450ml,装置II是某同学转移溶液的示意图。
①图中的错误是_______________。除了图中给出的仪器和托盘天平外,为完成实验还需要的仪器有:______
②根据计算得知,所需NaOH的质量为_______g。
③配制时,其正确的操作顺序是(用字母表示,每个字母只能用一次)________________。
a.用30mL水洗涤烧杯2~3次,洗涤液均注入容量瓶
b.准确称取计算量的氢氧化钠固体于烧杯中,再加入少量水(约30mL),用玻璃棒慢慢搅动,使其充分溶解
c.将溶解的氢氧化钠溶液沿玻璃棒注入500mL的容量瓶中
d.将容量瓶盖紧,振荡,摇匀
e.改用胶头滴管加水,使溶液凹面恰好与刻度相切
f.继续往容量瓶内小心加水,直到液面接近刻度2~3cm处
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科目:高中化学 来源: 题型:
【题目】填空:
(1)明矾【KAl(SO4)2·12H2O】净水原理(用离子方程式表示):____________________;常温下,小苏打水溶液呈 性(填“酸”“碱” 或“中”)。 把上述两溶液混合,反应的离子方程式是 。
(2)实验室在配制AgNO3的溶液时,常将AgNO3固体先溶于 中,然后再用
稀释到所需的浓度。
(3)用纯碱溶液清洗油污时,加热可以增强其去污能力,请简述原因(书写离子方程式,并用文字加以简单说明)
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