Question

【題目】硫酸鋅可作為食品鋅強(qiáng)化劑的原料。工業(yè)上常用菱鋅礦生產(chǎn)硫酸鋅，菱鋅礦的主要成分是ZnCO3，并含少量的Fe2O3、FeCO3、MgO等，工藝流程簡(jiǎn)化示意圖如下：

根據(jù)上圖回答下列問(wèn)題：

(1)將菱鋅礦研磨成粉的目的是使_____________________________。

(2)針鐵礦(Goethite)是以德國(guó)詩(shī)人歌德(Goethe)名字命名的，組成元素是Fe、O和H，相對(duì)分子質(zhì)量是89，針鐵礦中鐵原子數(shù)∶氧原子數(shù)∶氫原子數(shù)=________。

(3)請(qǐng)寫出氫氧化鋅和稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式________________________。該反應(yīng)的基本類型是_____________。

(4)“濾液3”之前加入鋅粉的目的是__________________。

(5)“濾液3”之后的操作依次為________、干燥。

(6)分析圖中數(shù)據(jù)，菱鋅礦粉中ZnCO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)不低于___________×100%。

Answer 1

【答案】 菱鋅礦粉與鹽酸充分反應(yīng) 1:2:1 Zn(OH)2+H2SO4= ZnSO4+2H2O 復(fù)分解 除去剩余的硫酸 蒸發(fā)或蒸發(fā)結(jié)晶 25m2/13m1或125m2/65m1

【解析】（1）將菱鋅礦研磨成粉可以增加反應(yīng)時(shí)的接觸面積，使菱鋅礦粉與鹽酸充分反應(yīng)；（2）相對(duì)分子質(zhì)量為89，組成元素是Fe、O、H，鐵的相對(duì)原子量為56，89-56=33，化學(xué)式中只能含有2個(gè)氧原子和1個(gè)氫原子，所以可能的組成為FeO（OH），故鐵原子、氧原子、氫原子個(gè)數(shù)比為1：2：1；（3）氫氧化鋅與硫酸反應(yīng)生成硫酸鋅和水，方程式為Zn(OH)2+H2SO4= ZnSO4+2H2O，反應(yīng)形式：兩種化合物相互交換成分生成另外兩種化合物，屬于復(fù)分解反應(yīng)；（4）由于加入的硫酸是過(guò)量的，要得到純凈的硫酸鋅溶液須除去過(guò)量硫酸；（5）濾液3是硫酸鋅溶液，從溶液中得到溶質(zhì)可采用蒸發(fā)結(jié)晶，然后干燥的方法；（6）氫氧化鋅中鋅質(zhì)量與碳酸鋅中鋅質(zhì)量相等，故碳酸鋅中鋅元素質(zhì)量為m2，根據(jù)碳酸鋅的化學(xué)式ZnCO3可求出碳酸鋅質(zhì)量為 ，菱鋅礦粉的質(zhì)量為m1，故菱鋅礦粉中碳酸鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)最小為。