Question

（10分）某化學興趣小組利用某廢棄的氧化銅鋅礦制取活性ZnO實驗流程如下：

請回答下列問題：

（1）加入鐵粉后發(fā)生反應的離子方程式為_________________________，_______ _。

（2）甲、乙兩同學選用下列儀器，采用不同的方法制取氨氣。

①甲同學使用的藥品是熟石灰與氯化銨，則應選用裝置_______（填寫裝置代號），生成氨氣的化學方程式為_______________________________________；

②乙同學選用了裝置B，則使用的兩種藥品的名稱為______________ _。

（3）H2O2的作用是____________________________________________________。

（4）除鐵過程中得到的Fe(OH)3可用KClO溶液在堿性環(huán)境將其氧化得到一種高效的多功能水處理劑（K2FeO4），該反應中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為____________。

（5）已知溶液a中含有CO2－ 3、SO2－ 4兩種酸根陰離子，若只允許取用一次樣品，檢驗這種離子存在的實驗操作過程為_____________________________

 

Answer 1

（1）Fe＋2H＋＝Fe2＋＋H2↑ (1分) Fe＋Cu2＋＝Fe2＋＋Cu (1分)

（2）①A (1分) 2NH4Cl＋Ca(OH)22NH3↑＋2H2O＋CaCl2 ( 2分)

②濃氨水和生石灰（或堿石灰、氫氧化鈉固體） （1分）

（3）將溶液中的Fe2＋氧化成Fe3＋ (1分)

（4）3∶2 （1分）

（5）取少量a溶液置于試管中，滴加足量BaCl2(或者Ba(NO)3)溶液，過濾，向所得沉淀中加入

過量的稀鹽酸（或者稀硝酸），沉淀部分溶解，則a溶液中含有CO32－和SO42－。 （2分）

【解析】

試題分析：（1）氧化銅鋅礦與稀硫酸發(fā)生反應變?yōu)榭扇苄缘腪nSO4、CuSO4；難溶性的物質(zhì)過濾除去；然后向濾液中加入Fe，發(fā)生反應：Fe＋Cu2＋＝Fe2＋＋Cu； Fe＋2H＋＝Fe2＋＋H2↑；過濾，用稀硫酸溶解濾渣，發(fā)生反應：Fe＋2H＋＝Fe2＋＋H2↑；Cu不能發(fā)生反應，過濾得到海綿狀Cu,把濾液與與前邊的合并，向其中加入H2O2，把Fe2+氧化為Fe3+，然后向溶液中通入氨氣，調(diào)整溶液的pH至左右形成Fe(OH)3沉淀而過濾除去；（2）①甲同學使用的藥品是熟石灰與氯化銨來制取氨氣，用固體與固體混合加熱制取氣體，應該選擇裝置A；生成氨氣的化學方程式是2NH4Cl＋Ca(OH)22NH3↑＋2H2O＋CaCl2；②乙同學選用了裝置B，應該是液體與固體不加熱制取氣體，則使用的兩種藥品的名稱為濃氨水和生石灰（或堿石灰、氫氧化鈉固體）；（3）H2O2的作用是作氧化劑，將溶液中的Fe2＋氧化成Fe3＋；向濾液中加入NH4HCO3并通入氨氣，就會形成Zn2(OH)2CO3沉淀，把沉淀過濾出來，然后洗滌、焙燒就得到ZnO。（4）除鐵過程中得到的Fe(OH)3可用KClO溶液在堿性環(huán)境將其氧化得到一種高效的多功能水處理劑（K2FeO4），根據(jù)在氧化還原反應中電子轉移數(shù)目相等可知2n(KClO)=3n(Fe(OH)3)，所以該反應中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為n(KClO)：n(Fe(OH)3)=3:2；（5）已知溶液a中含有CO2－ 3、SO2－ 4兩種酸根陰離子，若只允許取用一次樣品，檢驗這種離子存在的實驗操作過程為取少量a溶液置于試管中，滴加足量BaCl2(或者Ba(NO)3)溶液，過濾，向所得沉淀中加入過量的稀鹽酸（或者稀硝酸），沉淀部分溶解，則a溶液中含有CO32－和SO42－。

考點：考查氧化銅鋅礦制取活性ZnO的反應原理、操作方法、氨氣的制取方法、儀器的選擇使用、試劑的選擇、氧化還原反應中電子轉移、CO32－和SO42－的檢驗方法的知識。