某冶炼厂利用含ZnO的烟灰脱除工业废气中的SO2,最终得到锌盐。该厂所用烟灰的主要成分如下表所示:
主要成分 | ZnO | CaO | Fe2O3 | SiO2 | 其它 |
质量分数/% | 81 | 0.098 | 1.14 | 0.5 | ———— |
在一定条件下,将含SO2的工业废气通入烟灰浆液(烟灰和水的混合物)进行脱硫,过程中测得pH和上清液中溶解的SO2物质的量浓度[c(SO2)]随时间的变化如图所示:
(1)纯ZnO浆液的pH为6.8,但上述烟灰浆液的初始pH为7.2。在开始脱硫后3 min内(a~b段),pH迅速降至6.8,引起pH迅速变化的原因是_____(结合化学用语解释)。
(2)生产中脱除SO2效果最佳的时间范围是_____(填字母序号)。
A.20~30 min B.30~40 min C.50~60 min D.70~80 min
(3)在脱硫过程中涉及到的主要反应原理:
Ⅰ.ZnO + SO2 === ZnSO3↓
Ⅱ.ZnSO3 + SO2 + H2O === Zn(HSO3)2
①在30~40 min时,主要发生反应II,生成可溶性的Zn(HSO3)2。上清液中c(SO2)上升的原因可能是______。
②在30~80 min时,pH降低的原因可能是______(写出2点)。
③将脱硫后的混合物利用空气氧化技术处理,该过程中发生反应:2ZnSO3 + O2 === 2ZnSO4和______。
高三化学填空题中等难度题
某冶炼厂利用含ZnO的烟灰脱除工业废气中的SO2,最终得到锌盐。该厂所用烟灰的主要成分如下表所示:
主要成分 | ZnO | CaO | Fe2O3 | SiO2 | 其它 |
质量分数/% | 81 | 0.098 | 1.14 | 0.5 | ———— |
在一定条件下,将含SO2的工业废气通入烟灰浆液(烟灰和水的混合物)进行脱硫,过程中测得pH和上清液中溶解的SO2物质的量浓度[c(SO2)]随时间的变化如图所示:
(1)纯ZnO浆液的pH为6.8,但上述烟灰浆液的初始pH为7.2。在开始脱硫后3 min内(a~b段),pH迅速降至6.8,引起pH迅速变化的原因是_____(结合化学用语解释)。
(2)生产中脱除SO2效果最佳的时间范围是_____(填字母序号)。
A.20~30 min B.30~40 min C.50~60 min D.70~80 min
(3)在脱硫过程中涉及到的主要反应原理:
Ⅰ.ZnO + SO2 === ZnSO3↓
Ⅱ.ZnSO3 + SO2 + H2O === Zn(HSO3)2
①在30~40 min时,主要发生反应II,生成可溶性的Zn(HSO3)2。上清液中c(SO2)上升的原因可能是______。
②在30~80 min时,pH降低的原因可能是______(写出2点)。
③将脱硫后的混合物利用空气氧化技术处理,该过程中发生反应:2ZnSO3 + O2 === 2ZnSO4和______。
高三化学填空题中等难度题查看答案及解析
某冶炼厂利用含ZnO的烟灰脱除工业废气中的SO2,最终得到锌盐。该厂所用烟灰的主要成分如下表所示:
主要成分 | ZnO | CaO | Fe2O3 | SiO2 | 其它 |
质量分数/% | 81 | 0.098 | 1.14 | 0.5 | ———— |
在一定条件下,将含SO2的工业废气通入烟灰浆液(烟灰和水的混合物)进行脱硫,过程中测得pH和上清液中溶解的SO2物质的量浓度[c(SO2)]随时间的变化如图所示:
(1)纯ZnO浆液的pH为6.8,但上述烟灰浆液的初始pH为7.2。在开始脱硫后3 min内(a~b段),pH迅速降至6.8,引起pH迅速变化的原因是_____(结合化学用语解释)。
(2)生产中脱除SO2效果最佳的时间范围是_____(填字母序号)。
A.20~30 min B.30~40 min C.50~60 min D.70~80 min
(3)在脱硫过程中涉及到的主要反应原理:
Ⅰ.ZnO + SO2 === ZnSO3↓
Ⅱ.ZnSO3 + SO2 + H2O === Zn(HSO3)2
①在30~40 min时,主要发生反应II,生成可溶性的Zn(HSO3)2。上清液中c(SO2)上升的原因可能是______。
②在30~80 min时,pH降低的原因可能是______(写出2点)。
③将脱硫后的混合物利用空气氧化技术处理,该过程中发生反应:2ZnSO3 + O2 === 2ZnSO4和______。
高三化学综合题中等难度题查看答案及解析
离子 | 开始沉淀时的pH | 完全沉淀时的pH |
Fe2+ | 7.6 | 9.7 |
Fe3+ | 2.7 | 3.7 |
Al3+ | 3.8 | 4.7 |
Mn2+ | 8.3 | 9.8 |
高三化学解答题中等难度题查看答案及解析
工业上常利用低品位软锰矿浆(主要成分是MnO2)来吸收含SO2的废气,最终制得硫酸锰晶体(MnSO4·H2O),其主要流程如下:
已知:浸出液的pH<2,其中的金属离子主要是Mn2+,还含有少量的Fe2+、Al3+等其他金属离子。有关金属离子形成氢氧化物沉淀时溶液的pH见下表:
离子 | 开始沉淀时的pH | 完全沉淀时的pH |
Fe2+ | 7.6 | 9.7 |
Fe3+ | 2.7 | 3.7 |
Al3+ | 3.8 | 4.7 |
Mn2+ | 8.3 | 9.8 |
(1)软锰矿浆中通入含SO2废气后,发生主要反应的化学方程式为____________________。
(2)浸出液中加入MnO2粉末的目的是____________;反应的离子方程式是___________________。
(3)溶液中加入石灰浆来调节pH,其作用是_________________;pH应调节的范围是__________。
(4)滤渣的主要成分是________________________________________________(用化学式表示)。
高三化学简答题困难题查看答案及解析
利用工业炼铅产生的锌灰(主要成分为ZnO、PbO、FeO、MnO2、CuO)可回收制备ZnCl2,工艺流程如下:
回答下列问题
(1)“浸取”实验中,反应体系的温度、反应时间对锰脱除效果的影响如下表,则适合的温度和反应时间分别是________、________。
表1 温度对锰脱除效果的影响
温度/℃ | ρ(Mn2+)/mg/L | 除锰率/% |
10 | 0.325 | 87.9 |
30 | 0.341 | 89.5 |
50 | 0.424 | 84.3 |
70 | 0.646 | 76.1 |
表2 反应时间对锰脱除效果的影响
时间/h | ρ(Mn2+)/mg/L | 除锰率/% |
1.0 | 0.995 | 63.1 |
1.5 | 0.794 | 70.6 |
2.0 | 0.328 | 87.9 |
2.5 | 0.325 | 87.9 |
(2)“滤渣1”的主要成分是________。
(3)H2O2溶液的作用是___________,已知“滤渣2”的主要成分是Fe(OH)3,则氧化锌的作用是____________。“置换”实验中发生反应的离子方程式有Zn+Pb2+=Pb+Zn2+、_________。
(4)由锌灰制取金属锌可采用碱溶解,然后电解浸取液,已知:ZnO溶于NaOH溶液中生成[Zn(OH)4]2−,则阴极的电极反应为____________________________________________。
(5)ZnCl2晶体溶解于饱和Na2CO3溶液中,得到6.46 g的碱式碳酸锌[Znx(CO3)y(OH)z],为了测定其组成,充分加热分解,产生的气体依次通入浓硫酸和碱石灰,质量分别增重了0.72g和0.88g,则该碱式碳酸锌的化学式为________________。
高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析
利用工业炼铅产生的锌灰(主要成分为ZnO、PbO、FeO、MnO2、CuO)可回收制备ZnCl2,工艺流程如下:
回答下列问题
(1)“浸取”实验中,反应体系的温度、反应时间对锰脱除效果的影响如下表,则适合的温度和反应时间分别是________________、____________________。
(2)“滤渣1”的主要成分是_____________。
(3)H2O2溶液的作用是____________________________________,已知“滤渣2”的主要成分是Fe(OH)3,则氧化锌的作用是_______________________________。“置换”实验中发生的反应的离子方程式有Zn+Pb2+=Ph+Zn2+、___________________________________。
(4)由锌灰制取金属锌可采用碱溶解,然后电解浸取液,已知:ZnO溶于NaOH溶液中生成[Zn(OH)4]2-,则阴极的电极反应为___________________________________。
(5)ZnCl2晶体溶解于饱和Na2CO3溶液中,得到6.46g的碱式碳酸锌[Znx(CO3)y(OH)z,为了测定其组成,充分加热分解,产生的气体依次通入浓硫酸和碱石灰,质量分别增重了0.72g和0.88g,则该碱式碳酸锌的化学式为______________________________。
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我国是最早发现并使用锌的国家,《天工开物》记载了炉甘石(ZnCO3)和木炭冶炼锌。现代工业上用氧化锌烟灰(主要成分为ZnO 、少量Pb、CuO和As2O3)制取高纯锌的工艺流程如图所示。
请回答下列问题:
(1)《天工开物》中炼锌的方法中利用了木炭的____ 性。
(2)滤渣1和滤渣3的主要成份分别是______、______(填化学式)。
(3)“溶浸”时,氧化锌参与反应的相关离子方程式是______;“溶浸”时温度不宜过高,其原因是______。
(4)“氧化除杂”的目的是将AsCl52-转化为As2O5胶体,再经吸附聚沉除去,该反应的离子方程式是______。
(5)“电解”含 [Zn(NH3)4]2+的溶液,阴极放电的电极反应式是______。阳极区产生一种无色无味的气体,将其通入滴有KSCN的FeCl2溶液中,无明显现象,该气体是_____(写化学式)。该流程中可以循环使用的物质是_____(写化学式)。
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我国是最早发现并使用锌的国家,《天工开物》记载了炉甘石(ZnCO3)和木炭冶炼锌。现代工业上用氧化锌烟灰(主要成分为ZnO 、少量Pb、CuO和As2O3)制取高纯锌的工艺流程如图所示。
请回答下列问题:
(1)《天工开物》中炼锌的方法中利用了木炭的____ 性。
(2)滤渣1和滤渣3的主要成份分别是______、______(填化学式)。
(3)“溶浸”时,氧化锌参与反应的相关离子方程式是______;“溶浸”时温度不宜过高,其原因是______。
(4)“氧化除杂”的目的是将AsCl52-转化为As2O5胶体,再经吸附聚沉除去,该反应的离子方程式是______。
(5)“电解”含 [Zn(NH3)4]2+的溶液,阴极放电的电极反应式是______。阳极区产生一种无色无味的气体,将其通入滴有KSCN的FeCl2溶液中,无明显现象,该气体是_____(写化学式)。该流程中可以循环使用的物质是_____(写化学式)。
高三化学综合题中等难度题查看答案及解析
我国是最早发现并使用锌的国家,《天工开物》记载了炉甘石(ZnCO3)和木炭冶炼锌。现代工业上用氧化锌烟灰(主要成分为ZnO、少量Pb、CuO和As2O3)制取高纯锌的工艺流程如图所示。
请回答下列问题
(1)《天工开物》中炼锌的方法中利用了木炭的__性。
(2)滤渣3的主要成份是__(填化学式)。
(3)“溶浸”时,氧化锌参与反应的相关离子方程式是__;“溶浸”时温度不宜过高,其原因是__。
(4)“氧化除杂”的目的是将AsCl52-转化为As2O5胶体,再经吸附聚沉除去,该反应的离子方程式是____。
(5)“电解”含[Zn(NH3)4]2+的溶液,阴极放电的电极反应式是__。该流程中可以循环使用的物质是__(写化学式)。
高三化学工业流程困难题查看答案及解析
为了充分利用铜资源,某工厂利用废旧黄铜灰(含有Cu、Zn、CuO、ZnO及少量的FeO、Fe2O3、SiO2等)制取金属铜并得副产物锌盐,其生产流程如下:
(1)滤渣1的主要成分为__________。稀硫酸溶解黄铜灰过程中,Cu是否参与了反应,如果参与请写出该反应的离子反应方程式,如果没反应请写出理由:_____________________。
(2)滤渣1及滤渣2与浓硫酸反应的步骤中存在缺陷,可将实验改进为先让滤渣与_______反应,产物再溶于稀硫酸,这样改进的优点是_____________________________________。
(3)写出滤液3与H2O2反应的离子反应方程式____________________________________,滤液3反应中需要调节PH的目的是______________________________________________。
(4)25 ℃时,沉淀Cu2+、Zn2+两种金属离子(M2+),所需S2-最低浓度的对数值lg c(S2-)与lg c(M2+)关系如下图所示。
则Ksp(CuS)=_____________________。
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