（14分）某科研小組設(shè)計(jì)出利用工業(yè)廢酸（10%H2SO4）來堆浸某廢棄的氧化銅鋅礦制取活性ZnO的方案，實(shí)現(xiàn)廢物綜合利用，方案如下圖所示。

已知：298K時(shí)各離子開始沉淀及完全沉淀時(shí)的pH如下表所示。
離子
開始沉淀時(shí)的pH
完全沉淀時(shí)的pH
Fe2＋
6．34
9．7
Fe3＋
1．48
3．2
Zn2＋
6．2
8．0
請(qǐng)回答下列問題：
（1）氧化銅鋅礦中含有少量的CuS和ZnS，在H2SO4的作用下ZnS可以溶解而CuS不溶，這是由于相同溫度下：Ksp（CuS）        Ksp（ZnS）（選填“＞”“＜”或“＝”）。
（2）你認(rèn)為在除鐵過程中選用下列物質(zhì)中的    （填序號(hào)）作為試劑甲是比較合適的。
A．KMnO4          B．HNO3          C．H2O2              D．Cl2
（3）除鐵過程中加入氨水的目的是調(diào)節(jié)溶液的pH，pH應(yīng)控制在        范圍之間。
（4）請(qǐng)寫出加甲物質(zhì)后，加入氨水控制調(diào)節(jié)溶液的pH下生成Fe（OH）3反應(yīng)的離子方程式                                                  。
（5）298K時(shí)，殘留在乙溶液中的c（Fe3＋）在 __          mol/L以下。
[Fe（OH）3的= 2．70×10-39]
（6）乙的溶液可直接用作氮肥，則乙的化學(xué)式是          。
（7）請(qǐng)寫出“沉淀Zn2+”步驟中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式                        。
（1）＜       （2）C   （3）3．2~6．2
（4）Fe3++3NH3·H2O ="==" Fe（OH）3↓+3 NH4+
（5）2．7×10-20.4
（6）（NH4）2SO4
（7）2ZnSO4 +NH4HCO3 +3 NH3·H2O="=" Zn2（OH）2CO3 ↓+2（NH4）2 SO4 + H2O
（1）ZnS和CuS均存在溶解平衡:ZnS（s）ZnS（aq）=Zn2＋＋S2－  CuS（s）CuS（aq）=Cu2＋＋S2－，當(dāng)c(H+)增大的情況下，c(S2－)減小的情況下，前者平衡正向移動(dòng)，即離子積c(Zn2＋)×c(S2－)小于Ksp（ZnS），并且離子積c(Cu2＋)×c(S2－)大于Ksp（CuS），則Ksp（ZnS）較大
（2）從表格數(shù)據(jù)可知，在較低pH下Fe3＋已經(jīng)全部沉淀完全，但Fe2＋與Zn2＋沉淀的pH范圍重合，故需要先用氧化劑將Fe2＋氧化，再沉淀除去，為不引入雜質(zhì)同時(shí)不能與加入的氨水反應(yīng)，H2O2最合適：2Fe2＋＋H2O2＋2H＋=2Fe3＋＋2H2O
（3）由所給數(shù)據(jù)可知，為保證Fe3＋沉淀完全，但Zn2＋不能沉淀，可將pH控制在3．2~6．2之間
（4）Fe3++3NH3·H2O ="==" Fe（OH）3↓+3 NH4+
（5）乙溶液中pH最小為6.2，c(OH—)最小為10—6.2mol/L，c（Fe3＋）最大為=2．7×10-20.4mol/L
（6）（NH4）2 SO4
（7）由流程中參加反應(yīng)的物質(zhì)及生成物可知發(fā)生的反應(yīng)為：2ZnSO4 +NH4HCO3 +3 NH3·H2O="=" Zn2（OH）2CO3 ↓+2（NH4）2 SO4 + H2O
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

(15 分) S2Cl2是工業(yè)上常用的硫化劑，實(shí)驗(yàn)室制備S2Cl2的反應(yīng)原理有兩種：
① CS2＋3Cl2℃CCl4＋S2Cl2；② 2S＋Cl2℃S2Cl2。
已知：S2Cl2易與水反應(yīng)，S2Cl2＋Cl22SCl2。
下列是幾種物質(zhì)的熔沸點(diǎn)和反應(yīng)裝置圖

物質(zhì)
沸點(diǎn)/℃
熔點(diǎn)/℃
S
445
113
CS2
47
－109
CCl4
77
－23
S2Cl2
137
－77
（1）利用上圖裝置（部分夾持儀器已略去）來制備S2Cl2，反應(yīng)原理是          （填寫以上兩種反應(yīng)原理的數(shù)字序號(hào)）
（2）若裝置C更換成干燥管，則裝置C中可選用的固體試劑是                      。
（3）D裝置中冷凝管的作用是               ；反應(yīng)結(jié)束后，將D裝置錐形瓶?jī)?nèi)的混合物中分離出產(chǎn)物的方法是                 。
（4）S2Cl2與足量水反應(yīng)有黃色沉淀生成，產(chǎn)生的無色氣體能使品紅溶液褪色，則該反應(yīng)的化學(xué)方程式為                                    。
（5）為了提高制得的產(chǎn)品S2Cl2的純度，關(guān)鍵的操作是控制好溫度和                 。
（6）上圖尾部裝置不夠完善，存在的問題是                                      。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：單選題

草酸晶體(H2C2O4·2H2O)  100℃開始失水，101.5℃熔化，150℃左右分解產(chǎn)生H2O、CO和CO2。用加熱草酸晶體的方法獲取某些氣體，應(yīng)該選擇的氣體發(fā)生裝置是（圖中加熱裝置已略去）

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

I．課本中介紹了乙醇氧化的實(shí)驗(yàn)：把一端彎成螺旋狀的銅絲放在酒精燈外焰加熱，待銅絲表面變黑后立即把它插入盛有約2 mL乙醇的試管里，反復(fù)操作幾次。注意聞生成物的氣味，并觀察銅絲表面的變化。
（1）實(shí)驗(yàn)室可用化學(xué)方法替代“聞生成物的氣味”，寫出該化學(xué)方法的化學(xué)反應(yīng)方程式__________________________________________________。
（2）某同學(xué)在探究“聞生成物的氣味”的替代方法時(shí)，偶然發(fā)現(xiàn)向溴水中加入乙醛溶液，溴水褪色。該同學(xué)為解釋上述現(xiàn)象，提出兩種猜想：①溴水將乙醛氧化為乙酸；②溴水與乙醛發(fā)生加成反應(yīng)。請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)，探究哪一種猜想正確?
                                                 
Ⅱ．某課外活動(dòng)小組利用下圖裝置進(jìn)行乙醇的催化氧化實(shí)驗(yàn)并制取乙醛(試管丙中用水吸收產(chǎn)物)，圖中鐵架臺(tái)等裝置已略去。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先加熱玻璃管中的銅絲，約lmin后鼓入空氣。請(qǐng)?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br />
（1）乙醇發(fā)生催化氧化的化學(xué)反應(yīng)方程式為________________________________________。
（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，常常將甲裝置浸在70℃～80℃的水浴中，目的是____________________；由于裝置設(shè)計(jì)上的缺陷，實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)可能會(huì)______________________________。
（3）反應(yīng)發(fā)生后，移去酒精燈，利用反應(yīng)自身放出的熱量可維持反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行。進(jìn)一步研究表明，鼓氣速度與反應(yīng)體系的溫度關(guān)系曲線如圖所示。

試解釋出現(xiàn)圖中現(xiàn)象的原因：______________________________；你認(rèn)為該實(shí)驗(yàn)中“鼓氣速度”這一變量可用______________________________來計(jì)量。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

（9分）
某中學(xué)高一化學(xué)興趣小組的同學(xué)，在實(shí)驗(yàn)室探究用過量的鋅與濃硫酸反應(yīng)制取SO2。         
(1)這樣制取的SO2中可能含有的雜質(zhì)有      和      。
(2)某同學(xué)用下列裝置連接成一整套實(shí)驗(yàn)裝置以驗(yàn)證①的判斷是否正確，若按氣體從左到右流向時(shí)，氣體流經(jīng)的各裝置導(dǎo)管的編號(hào)依次是   →   →   →   →   → (用a、b……填寫；每套裝置只允許使用一次)。

(3)根據(jù)②確定的實(shí)驗(yàn)過程，請(qǐng)將實(shí)驗(yàn)時(shí)有關(guān)裝置中所盛藥品、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、結(jié)論填入下表：
裝置
所盛藥品
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
結(jié)論
B
 
 
 
C
 CuO固體
 
 
D
無水CuSO4
 

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：填空題

（13分）．Ⅰ、研究性學(xué)習(xí)小組進(jìn)行SO2的制備及性質(zhì)探究實(shí)驗(yàn)，裝置如下圖（a為活塞，加熱及固定裝置已略去）

①連接儀器、              、加藥品后，打開a，然后滴入濃硫酸，加熱。
②銅與濃硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式是：
                                                           。
③從品紅溶液中觀察到的現(xiàn)象說明SO2具有                 性。  
④高錳酸鉀溶液中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是                          。
Ⅱ、上述實(shí)驗(yàn)中NaOH溶液用于吸收剩余的SO2生成Na2SO3，Na2SO3是抗氧劑。向燒堿和Na2SO3混合溶液中加入少許溴水，振蕩后溶液變?yōu)闊o色。
（1）寫出在堿性中Br2氧化Na2SO3的離子方程式        
（2）反應(yīng)后的溶液含有SO32－、SO42－、Br－、OH－等陰離子，請(qǐng)?zhí)顚戣b定其中SO42－和Br－的實(shí)驗(yàn)報(bào)告（步驟可增減）。
限選試劑：2 mol·L－1 HCl；1 mol·L－1 H2SO4；l mol·L－1 BaCl2；l mol·L－1 Ba(NO3)2；
0.1 mol·L－1 AgNO3；CCl4；新制飽和氯水。
編號(hào)
實(shí)驗(yàn)操作
預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論
步驟①
 
有白色沉淀生成，證明待測(cè)液中含SO42－。
步驟②
 
 
步驟③
 
 
……
 
 

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

某化學(xué)探究學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)如下圖裝置制取硝酸。（圖中的夾持和加熱儀器均已略去）
實(shí)驗(yàn)中可供使用的藥品有：Na2CO3、NaHCO3、(NH4)2CO3、NH4HCO3、Na2O2、NaOH溶液、水。

請(qǐng)回答下列問題：
（1）裝置C中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是　 　　。裝置D中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是　　　　　　　。
（2）撤去裝置C中的加熱裝置后，鉑絲仍然保持紅熱，這是因?yàn)椋?u>　　　　　　　　　　　　　　　。
（3）實(shí)驗(yàn)過程中，要使NH4HCO3充分轉(zhuǎn)化為HNO3，還要在裝置C中通入氧氣。利用上述藥品制取氧氣，可以選用下列裝置中的　　　　　　　　　　　　　。（填序號(hào)）

　　　　①　　　    �、凇　　　　�  ③　　　�、堋　　　�
（4）裝置E中盛放的是　　　　　　　　溶液，其作用是　　　　　　　　　　　　　   　　　　。
（5）實(shí)驗(yàn)中，為了省略制氧氣的裝置，可以在A中再加入上述提供藥品中的一種物質(zhì)，它是　　　　　　。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

（13分）某研究性學(xué)習(xí)小組在網(wǎng)上收集到如下信息：Fe(NO3)3溶液可以蝕刻銀，制作美麗的銀飾。他們對(duì)蝕刻銀的原因進(jìn)行了如下探究：
【實(shí)驗(yàn)】用葡萄糖制備銀鏡，并與Fe(NO3)3溶液反應(yīng)，發(fā)現(xiàn)銀鏡溶解。
【提出假設(shè)】
假設(shè)1：Fe3＋具有氧化性，能氧化Ag。
假設(shè)2：Fe(NO3)3溶液顯酸性，在此酸性條件下NO3-能氧化Ag。
【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，驗(yàn)證假設(shè)】
（1）甲同學(xué)從上述實(shí)驗(yàn)的生成物中檢驗(yàn)出Fe2＋，驗(yàn)證了假設(shè)1成立。請(qǐng)寫出Fe3＋氧化Ag的離子方程式：                        。甲同學(xué)還發(fā)現(xiàn)用同濃度FeCl3，F(xiàn)e(NO3)3溶解銀鏡，F(xiàn)eCl3溶液溶解Ag的反應(yīng)更快更完全，請(qǐng)解釋其原因：　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
（2）乙同學(xué)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證假設(shè)2，請(qǐng)幫他完成下表中內(nèi)容（提示： NO3-在不同條件下的還原產(chǎn)物較復(fù)雜，有時(shí)難以觀察到氣體產(chǎn)生）。
實(shí)驗(yàn)步驟（不要求寫具體操作過程）
預(yù)期現(xiàn)象和結(jié)論
①
②
……
若銀鏡消失，假設(shè)2成立。
若銀鏡不消失，假設(shè)2不成立。
【思考與交流】
（3）甲同學(xué)驗(yàn)證了假設(shè)1成立，若乙同學(xué)驗(yàn)證了假設(shè)2也成立。則丙同學(xué)由此得出結(jié)論：Fe(NO3)3溶液中的Fe3＋和NO3－都氧化了Ag。
你是否同意丙同學(xué)的結(jié)論      ，并簡(jiǎn)述理由：                            。

查看答案和解析>>

科目：高中化學(xué) 來源：不詳 題型：實(shí)驗(yàn)題

下面是某學(xué)習(xí)小組對(duì)乙二酸的某些性質(zhì)進(jìn)行研究性學(xué)習(xí)的過程：
【研究課題】探究乙二酸的某些性質(zhì)
【查閱資料】乙二酸（HOOC-COOH）俗稱草酸，其主要物理常數(shù)如下：
名稱
乙二酸
乙二酸晶體
分子式
H2C2O4
H2C2O4·2H2O
顏色狀態(tài)
無色固體
無色晶體
溶解度（g）
8.6（20℃）
—
熔點(diǎn)（℃）
189.5
101.5
密度（g·cm-3）
1.900
1.650
又知草酸在100℃時(shí)開始升華，157℃時(shí)大量升華，并開始分解。草酸鈣不溶于水。根據(jù)上述材料提供的信息，回答下列問題：
【提出猜想】
[猜想一]根據(jù)草酸晶體的組成對(duì)其分解產(chǎn)物進(jìn)行猜想
[設(shè)計(jì)方案]
(1)該小組同學(xué)猜想其產(chǎn)物為CO、CO2和H2O，并設(shè)計(jì)了探究實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)裝置如下（草酸晶體分解裝置略）。

限選試劑：澄清石灰水、冰水混合物、堿石灰、氧化銅、無水硫酸銅（已知草酸蒸氣也可使澄清石灰水變渾濁，草酸蒸氣在低溫下可冷凝為固體）。請(qǐng)回答下列問題：
①B裝置中所裝藥品為                 ，
② CO2的檢驗(yàn)裝置是     (填上面裝置編號(hào)，下同)，CO的檢驗(yàn)裝置是          。
③裝置A的作用是                                                。
[猜想二]乙二酸具有弱酸性
[設(shè)計(jì)方案]
（2）該小組同學(xué)為驗(yàn)證草酸具有弱酸性設(shè)計(jì)了下列實(shí)驗(yàn)，其中能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖?u>       （填字母）。
A．將草酸晶體溶于含酚酞的NaOH溶液中，溶液褪色
B．測(cè)定相同濃度的草酸和硫酸溶液的pH
C．測(cè)定草酸鈉（Na2C2O4）溶液的pH
D．將草酸溶液加入Na2CO3溶液中，有CO2放出
[猜想三]乙二酸具有還原性
[設(shè)計(jì)方案]
（3）該小組同學(xué)向用硫酸酸化的KMnO4溶液中滴入過量的草酸溶液，發(fā)現(xiàn)酸性KMnO4溶液褪色，從而判斷草酸具有較強(qiáng)的還原性。配平該反應(yīng)的離子方程式：
  MnO4- +    H2C2O4 +    H+ =    Mn2+ +    CO2↑+    H2O
（4）利用上述原理可定量測(cè)定某草酸晶體樣品中H2C2O4·2H2O的含量，方法是：稱取該樣品0.12 g，加適量水完全溶解，然后用0.020 mol·L-1的酸性KMnO4溶液滴定至終點(diǎn)（雜質(zhì)不參與反應(yīng)），滴定前后滴定管中的液面讀數(shù)如圖所示，則該草酸晶體樣品中H2C2O4·2H2O的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為              。

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案