Question

（12分）硫酸鋅被廣泛應用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和醫(yī)藥領(lǐng)域。工業(yè)上由氧化鋅礦（主要成分為ZnO，另含ZnSiO3、FeCO3、CuO等）生產(chǎn)ZnSO4·7H2O的一種流程如下：

⑴步驟Ⅰ包括酸浸和過濾兩個操作。

①酸浸時，需不斷通入高溫水蒸氣的目的是 。

②過濾時，為防止堵塞，過濾裝置需經(jīng)常用氫氧化鈉溶液清洗，其清洗原理是

（用化學方程式表示）。

⑵步驟Ⅱ中，在pH約為5.1的濾液中加入高錳酸鉀，生成Fe(OH)3和MnO(OH)2兩種沉淀，該反應的離子方程式為 。

⑶步驟Ⅲ所得濾渣C的主要成分是 。

⑷取28.70 g ZnSO4·7H2O加熱至不同溫度，剩余固體的質(zhì)量變化如圖所示。

①步驟Ⅳ中的烘干操作需在減壓條件下進行，其原因是 。

②680 ℃時所得固體的化學式為 。

a．ZnO b．Zn3O(SO4)2 c．ZnSO4 d．ZnSO4·H2O

 

Answer 1

⑴①升高溫度、使反應物充分混合，以加快反應速率

②H2SiO3+2NaOH＝Na2SiO3+2H2O

⑵3Fe2++MnO4—+8H2O＝3Fe(OH)3↓+MnO(OH)2↓+5H+

⑶Cu（Zn）

⑷①降低烘干的溫度，防止ZnSO4·7H2O分解

②b

（每空2分，共12分）[

【解析】

試題分析：（1）高溫水蒸氣起到熱量交換加熱作用，同時還有攪拌作用，使反應物充分混合，以加快反應速率；步驟1中產(chǎn)生硅酸，為絮狀沉淀堵塞過濾裝置，故用堿溶解掉；（3）根據(jù)雜質(zhì)成分，第1步除掉ZnSiO3雜質(zhì)，第Ⅱ除掉鐵離子雜質(zhì)，第Ⅲ應除去銅離子，加鋅置換出銅，一般鋅過量；（4）溫度高晶體容易失去結(jié)晶水，采用減壓降低水的沸點使晶體表面的水分溶液蒸發(fā)；可以采用代入法判斷分解產(chǎn)物，晶體共28.7g0.1mol，a、b、c、d質(zhì)量分別為0.1×81=8.1,0.1/3×403=13.43g，0.1×161=16.1,

0.1×179=17.9g。

考點：考查工業(yè)流程中定性、定量分析有關(guān)問題。