工業(yè)上用閃鋅礦（主要成分為ZnS，還含有CdS、Fe2O3等雜質(zhì)）為原料生產(chǎn)ZnSO4?7H2O的工藝流程如圖1：（已知Cd的金屬活動性介于Zn和Fe之間）

（1）從濾渣A中可獲得一種淡黃色非金屬單質(zhì)的副產(chǎn)品，其化學(xué)式為
 
．
（2）浸取時(shí)Fe2（SO4）3與ZnS發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為
 
．
（3）除鐵過程控制溶液的pH在5.4左右，該反應(yīng)的離子方程式為
 
．該過程在空氣入口處設(shè)計(jì)了一個(gè)類似淋浴噴頭的裝置，其目的是
 
．
（4）置換法除去重金屬離子Cd2+，所用物質(zhì)C為
 
．
（5）取28.70g ZnSO4?7H2O加熱至不同溫度，剩余固體的質(zhì)量變化如圖2所示．680℃時(shí)所得固體的化
學(xué)式為
 
．
a．ZnO       b．Zn3O（SO4）2 c．ZnSO4     d．ZnSO4?H2O．
考點(diǎn)：物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用
專題：實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題
分析：閃鋅礦（主要成分為ZnS，還含有CdS、Fe2O3等雜質(zhì)）中加硫酸和Fe2（SO4）3，硫酸鐵具有氧化性和硫化鋅發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成淡黃色非金屬單質(zhì)硫，CdS、Fe2O3溶于硫酸形成離子，過濾，得到的濾渣為S，濾液中加Fe，三價(jià)鐵離子被還原為亞鐵離子，濃縮結(jié)晶得到FeSO4?7H2O，再通空氣除去剩余的Fe，再加人還原劑把Cd2+還原為單質(zhì)，過濾，蒸發(fā)濃縮濾液得到ZnSO4?7H2O；
（1）硫酸鐵具有氧化性和硫化鋅發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成淡黃色非金屬單質(zhì)硫；
（2）加入硫酸鐵和硫酸是為了溶解氧化鐵、硫化鋅、硫化鎘獲得生產(chǎn)硫酸鋅晶體和硫酸亞鐵晶體的原料；其中硫酸鐵氧化硫化鋅；
（3）除鐵是利用空氣中氧氣氧化亞鐵離子生成FeOOH，在空氣入口處設(shè)計(jì)了一個(gè)類似淋浴噴頭的裝置，依據(jù)增大物質(zhì)接觸面積會加快反應(yīng)速率；
（4）依據(jù)置換反應(yīng)的反應(yīng)條件是活潑金屬進(jìn)行置換，結(jié)合制備實(shí)驗(yàn)方案是制取ZnSO4?7H2O，依據(jù)除雜不能引入新的雜質(zhì)，Cd的金屬活動性介于Zn和Fe之間分析；
（5）28.70 g ZnSO4?7H2O的物質(zhì)的量為0.1mol，分別分析生成ZnO、ZnSO4、ZnSO4?H2O的質(zhì)量，進(jìn)而確定溫度．
解答： 解：閃鋅礦（主要成分為ZnS，還含有CdS、Fe2O3等雜質(zhì)）中加硫酸和Fe2（SO4）3，硫酸鐵具有氧化性和硫化鋅發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成淡黃色非金屬單質(zhì)硫，CdS、Fe2O3溶于硫酸形成離子，過濾，得到的濾渣為S，濾液中加Fe，三價(jià)鐵離子被還原為亞鐵離子，濃縮結(jié)晶得到FeSO4?7H2O，再通空氣除去剩余的Fe，再加人還原劑把Cd2+還原為單質(zhì)，過濾，蒸發(fā)濃縮濾液得到ZnSO4?7H2O；
（1）依據(jù)流程轉(zhuǎn)化關(guān)系分析判斷，加入的硫酸鐵具有氧化性能溶解氧化硫化鋅、硫化鎘，從濾渣A中可獲得一種淡黃色非金屬單質(zhì)的副產(chǎn)品為氧化產(chǎn)物為硫，
故答案為：S；
（2）依據(jù)流程反應(yīng)和生成硫單質(zhì)可知，硫酸鐵具有氧化性能氧化硫化鋅和硫化鎘，生成單質(zhì)硫，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Fe2（SO4）3+ZnS=ZnSO4+2FeSO4+S，
故答案為：Fe2（SO4）3+ZnS=ZnSO4+2FeSO4+S；
（3）除鐵過程控制溶液的pH在5.4左右，利用空氣中氧氣氧化亞鐵離子生成FeOOH，反應(yīng)的兩種方程式為：4Fe2++O2+6H2O=4FeOOH+8H+；在空氣入口處設(shè)計(jì)了一個(gè)類似淋浴噴頭的裝置是為了增大與空氣的接觸面積增大反應(yīng)速率，
故答案為：4Fe2++O2+6H2O=4FeOOH+8H+；增大空氣與溶液的接觸面積，加快反應(yīng)速率；
（4）制備實(shí)驗(yàn)方案是制取ZnSO4?7H2O，依據(jù)除雜不能引入新的雜質(zhì)，Cd的金屬活動性介于Zn和Fe之間，所以加入鋅可以置換鎘，
故答案為：Zn；
（5）28.70 g ZnSO4?7H2O的物質(zhì)的量為0.1mol，若得ZnSO4?H2O的質(zhì)量為17.90g，則溫度為100℃；若得ZnSO4的質(zhì)量為16.10g，則溫度為250℃；若得ZnO的質(zhì)量為8.10g，則溫度為930℃；據(jù)此通過排除法確定680℃時(shí)所得固體的化學(xué)式為Zn3O（SO4）2；
故答案為：b．
點(diǎn)評：本題綜合考查物質(zhì)的制備、分離、提純等知識，側(cè)重于學(xué)生的分析能力、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰陀?jì)算能力的考查，把握物質(zhì)性質(zhì)是解題關(guān)鍵，題目難度中等．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

有兩種體積相同的某植物的營養(yǎng)液，其配方如下表所示：對于兩種營養(yǎng)液的成分，下列說法中，正確的是（　�。�
KClK2SO4ZnSO4ZnCl2
10.3mol0.2mol0.1mol-
20.1mol0.3mol-0.1mol
A、只有n（K+）相同
B、只有n（Cl-）相同
C、各離子的物質(zhì)的量均不同
D、各離子的物質(zhì)的量完全相同

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

下列圖象表達(dá)正確的是（　　）
A、
濃硫酸的稀釋
B、
等量的鹽酸與過量的鋅粉反應(yīng)
C、
氫氣與氧氣反應(yīng)中的能量變化
D、
氣態(tài)氫化物沸點(diǎn)

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

在400℃、101kPa，將SO2和14mol O2裝入一個(gè)有催化劑的5L密閉容器中，發(fā)生了2SO2（g）+O2（g）?2SO3（g）的反應(yīng)，10min時(shí)達(dá)到平衡時(shí)，測得容器內(nèi)有2mol SO2和12mol O2．則：（提示：用三步法）
（1）SO2的起始濃度
（2）平衡體系中含SO3的體積分?jǐn)?shù)．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

利用如圖裝置測定中和熱的實(shí)驗(yàn)步驟如下：
①用量筒量取50mL 0.25mol?L-1硫酸倒入小燒杯中，測出硫酸溫度；
②用另一量筒量取50mL 0.55mol?L-1NaOH溶液，并用另一溫度計(jì)測出其溫度；
③將NaOH溶液倒入小燒杯中，設(shè)法使之混合均勻，測出混合液最高溫度．
回答下列問題：
（1）寫出稀硫酸和稀氫氧化鈉溶液反應(yīng)表示中和熱的熱化學(xué)方程式（中和熱數(shù)值為57.3kJ?mol-1）：
 
．
（2）倒入NaOH溶液的正確操作是
 
（從下列選項(xiàng)中選出）．
A．沿玻璃棒緩慢倒入B．分三次少量倒入C．一次迅速倒入
（3）使硫酸與NaOH溶液混合均勻的正確操作是
 
（從下列選項(xiàng)中選出）．
A．用溫度計(jì)小心攪拌
B．揭開硬紙片用玻璃棒攪拌
C．輕輕地振蕩燒杯
D．用套在溫度計(jì)上的環(huán)形玻璃攪拌棒輕輕地?cái)噭?br />（4）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：
溫度
 
實(shí)驗(yàn)次數(shù)		起始溫度t1℃終止溫度t2/℃溫度差平均值（t2-t1）/℃
H2SO4NaOH平均值
126.226.026.129.5 
227.027.427.232.3
325.925.925.929.2
426.426.226.329.8
①請?zhí)顚懴卤碇械目瞻祝孩诮普J(rèn)為0.55mol?L-1NaOH溶液和0.25mol?L-1硫酸溶液的密度都是1g?cm-3，中和后生成溶液的比熱容c=4.18J?g-1?℃-1．依據(jù)上表數(shù)據(jù)計(jì)算中和熱△H=
 
（取小數(shù)點(diǎn)后一位）．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

海洋是資源的寶庫，用海水可生產(chǎn)食鹽和金屬鈉、鎂及其它們的化合物等物質(zhì)．
（1）海水提取鎂及其化合物的過程如下：
①貝殼主要成分的化學(xué)式
 
．
②第④步反應(yīng)的化學(xué)方程式
 
．
③在以上提取鎂的過程中，沒有涉及的化學(xué)反應(yīng)類型是
 
．
A．分解反應(yīng)  B．化合反應(yīng)C．復(fù)分解反應(yīng)  D．置換反應(yīng)
④Mg（OH）2加熱分解生成MgO和H2O，MgO是高熔點(diǎn)的化合物，某些材料因含有Mg（OH）2而具有阻燃性．Mg（OH）2能夠阻燃的主要原因?yàn)?div id="3jb9zwy" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 
．
（2）我國化學(xué)家侯德榜改革國外的純堿生產(chǎn)工藝，其生產(chǎn)流程可簡要表示如圖1：
①生成沉淀X的化學(xué)方程式為
 
．
②循環(huán)Ⅱ中循環(huán)利用的物質(zhì)是
 
（寫化學(xué)式）．
③在主產(chǎn)品中通常還含有少量的小蘇打．現(xiàn)取樣品少許溶于水，向溶液中滴加稀鹽酸（邊滴邊震蕩，假設(shè)生成的氣體完全逸出），記錄生成的二氧化碳體積和消耗鹽酸的體積并繪制圖象如圖2，則樣品中純堿和小蘇打的物質(zhì)的量之比為
 
．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

某同學(xué)按下列步驟配制500mL 0.20mol?L-1KCl溶液，請回答有關(guān)問題．
實(shí)驗(yàn)步驟有關(guān)問題
（1）計(jì)算所需KCl的質(zhì)量
需要KCl的質(zhì)量為
 
g
（2）稱量KCl固體稱量過程中主要用到的儀器是
 
（3）將KCl加入100mL燒杯中，加適量蒸餾水溶解為加快溶解，可采取的措施是
 
（4）將燒杯中的溶液轉(zhuǎn)移至500mL容量瓶中為防止溶液濺出，應(yīng)該采取的措施是
 
（5）向容量瓶中加蒸餾水至刻度線在進(jìn)行此操作時(shí)應(yīng)注意的問題是
 
你認(rèn)為按上述步驟配制的KCl溶液的濃度是否為0.200mol?L-1，請說明理由．
 
．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

無色透明溶液中可能含有下列離子：K+、Al3+、Fe3+、Ba2+、NO3-、SO42-、HCO3-、Cl-，取該溶液進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：
①用藍(lán)色石蕊試紙檢測該溶液，試紙顯紅色；
②取原溶液少許，加入銅片和稀硫酸共熱，產(chǎn)生無色氣體，該氣體遇空氣立即變?yōu)榧t棕色；
③取原溶液少許，加入氨水有白色沉淀生成，繼續(xù)加入過量氨水，沉淀不消失；
④取原溶液少許，滴入氯化鋇溶液產(chǎn)生白色沉淀；
⑤取實(shí)驗(yàn)④后的澄清溶液，滴入硝酸銀溶液產(chǎn)生白色沉淀，再加入過量的稀硝酸，沉淀不消失．
請回答下列問題：
（1）根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)判斷原溶液中上述離子肯定存在的是
 
，肯定不存在的是
 
．
（2）寫出與②③兩個(gè)實(shí)驗(yàn)有關(guān)的離子方程式：
②
 
，③
 
．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

某學(xué)生欲用已知物質(zhì)的量濃度的鹽酸來測定未知物質(zhì)的量濃度的NaOH溶液，選擇甲基橙作指示劑．請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br />（1）用標(biāo)準(zhǔn)的鹽酸滴定待測的NaOH溶液時(shí)，左手握酸式滴定管的活塞，右手搖動錐形瓶，眼睛注視
 
．直到因加入一滴鹽酸后，溶液由黃色變?yōu)槌壬?div id="k98zkce" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 
為止．
（2）下列操作中可能使所測NaOH溶液的濃度數(shù)值偏低的是
 
．
A．酸式滴定管未用標(biāo)準(zhǔn)鹽酸潤洗就直接注入標(biāo)準(zhǔn)鹽酸
B．滴定前盛放NaOH溶液的錐形瓶用蒸餾水洗凈后沒有干燥
C．酸式滴定管在滴定前有氣泡，滴定后氣泡消失
D．讀取鹽酸體積時(shí)，開始仰視讀數(shù)，滴定結(jié)束時(shí)俯視讀數(shù)
（3）若滴定開始和結(jié)束時(shí)，酸式滴定管中的液面如圖所示，則起始讀數(shù)為
 
mL，終點(diǎn)讀數(shù)為
 
mL；所用鹽酸溶液的體積為
 
mL．
（4）氧化還原滴定實(shí)驗(yàn)（用已知濃度的氧化劑溶液滴定未知濃度的還原劑溶液或反之）與中和滴定實(shí)驗(yàn)類似．現(xiàn)有0.1000mol?L-1的酸性KMnO4溶液和未知濃度的無色NaHSO3溶液，反應(yīng)的離子方程式是MnO4-+HSO3-+H+-→Mn2++SO42-+H2O（未配平）．
①滴定前平視KMnO4液面，刻度為a mL，滴定后俯視液面，刻度為b mL，則（b-a）mL比實(shí)驗(yàn)消耗KMnO4溶液體積
 
（填“多”或“少”）．
②若達(dá)到滴定終點(diǎn)時(shí)，所消耗KMnO4溶液和NaHSO3溶液體積比為4：5，則NaHSO3溶液的物質(zhì)的量濃度為
 
 mol?L-1．

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