实验室用氧化锌矿粉（主要含ZnO、FeCO3、CuO等）制备碱式碳酸锌[Zn2(OH)2C...

（12分）实验室用氧化锌矿粉（主要含ZnO、FeCO3、CuO等）制备碱式碳酸锌[Zn2(OH)2CO3]，并将其用于合成氨工艺脱硫研究。

（1）“酸浸”时保持H2SO4过量的目的是　　　　 。

（2）已知：Mn2+开始沉淀的pH=8.1。

①写出加入KMnO4溶液除铁的离子方程式：　　　　 。

②流程中调节pH=5.4所加试剂X为　　　　 （填化学式）；试剂X、KMnO4溶液加入顺序能否互换？请判断并说明理由　　　　 。

（3）上述流程中的“滤液”可以用作化肥，该滤液的主要成分为　　　　 （填化学式）。

（4）合成氨原料气脱硫原理如图，碱式碳酸锌吸收硫化氢的化学方程式为　　　　 。

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实验室用氧化锌矿粉（主要含ZnO、FeCO3、CuO等）制备碱式碳酸锌[Zn2(OH)2CO3]，并将其用于合成氨工艺脱硫研究。

（1）“酸浸”时保持H2SO4过量的目的是　　　　　　　　　　　　 ；

（2）写出氧化时的离子方程式：　　　　　　　　　　　　　　　　 ；

（3）流程中调节pH=5.4所加试剂X为　　　　　　　　　　　　 （填序号）；

A．NaOH　　　　　　 B．ZnO　　　　　　 C．ZnCO3

滤渣1的成分为　　　　　　　 （写化学式）；

（4）上述流程中的“滤液”可以用作化肥，该滤液的主要成分为　　　　　　 （填化学式）；

（5）合成氨原料气脱硫原理如图，碱式碳酸锌吸收硫化氢的化学方程式为　　　　 。

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实验室用氧化锌矿粉（主要含ZnO、FeCO3、CuO等）制备碱式碳酸锌[Zn2(OH)2CO3]，并将其用于合成氨工艺脱硫研究。

（1）“酸浸”时保持H2SO4过量的目的是_____。

（2）已知：Mn2+开始沉淀的pH=8.1。

①写出加入KMnO4溶液除铁的离子方程式：_____。

②流程中调节pH=5.4所加试剂X为_____（填化学式）；试剂X、KMnO4溶液加入顺序能否互换？请判断并说明理由_____。

（3）上述流程中的“滤液”可以用作化肥，该滤液的主要成分为_____（填化学式）。

（4）合成氨原料气脱硫原理如图，碱式碳酸锌吸收硫化氢的化学方程式为_____。

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硫酸锌用于制造立德粉，并用作媒染剂、收敛剂、木材防腐剂等．现欲用氧化锌矿（主要成分为ZnO，另含ZnSiO3、FeCO3、CuO等）为原料生产ZnSO4·7H2O, 工艺流程如图l:

（l）步骤I的操作是_____，滤渣A的主要成分是_____。

（2）步骤I加入稀硫酸进行酸浸时，需不断通入高温水蒸气，其目的是______。

（3）步骤Ⅱ中，在pH约为5.1的滤液中加入高锰酸钾溶液，生成Fe(OH)3和MnO(OH)2两种沉淀，该反应的离子方程式为_____________。

（4）步骤Ⅲ得到的滤液中，阳离子是___________。（不考虑H+）

（5）步骤IV中的烘干操作需在减压低温条件下进行，其原因是_______。

（6）取28.70 gZnSO4·7H2O加热至不同温度，剩余固体的质量变化如图2所示。650℃时所得固体的化学式为_______（填字母序号）。

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

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（12分）碱式碳酸锌【xZnCO3·yZn(OH) 2·zH2O】主要用做橡胶硫化促进剂，工业上利用锌焙砂（主要成分是ZnO、SiO2，还含有Fe2O3、CuO等）生产碱式碳酸锌的工艺流程如下：

请回答下列问题：

（1）向锌焙砂加入足量稀硫酸进行酸溶的过程中，所发生反应的离子方程式为　　　　　　　 、___　　 _（写其中任意两个）。

（2）从滤渣I中分离出SiO2的部分流程如下：

①试剂X的名称为____　　　 。②操作1的方法为________　 。

（3）加入锌粉的目的是____　　　　 ，从滤渣Ⅱ中获取铜的操作方法为　　　　　　 。

（4）高温煅烧碱式碳酸锌得到ZnO，取碱式碳酸锌3.41g，在高温下煅烧至恒重，得到固体2.43g和标准状况下CO2 0.224L，则该碱式碳酸锌的化学式为　　　　　　 。

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硫酸锌是制备荧光粉的原料之一。工业上由锌白矿（主要成分是ZnO，还含有Fe2O3、CuO、SiO2等杂质）制备ZnSO4•7H2O的流程如下。

已知：常温下，溶液中的Fe3+、Zn2+、Fe2+以氢氧化物形式完全沉淀的pH分别为：3.7，6.5，9.7。

（1）浸取过程中提高浸出效率可采用的措施有 　　　　　　　　　　　　 （任答一条），ZnO和硫酸反应的化学方程式为 　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（2）加入适量锌粉的作用为：①使溶液中的Fe3+转化为Fe2+；② 　　　　　　　　　　　　　　　 。

（3）氧化过程中H2O2发生反应的离子方程式为 　　　　　　　　　　　　　　 。

（4）加入适量Ca(OH)2调节溶液pH，促进Fe3+水解，Fe3+水解反应的平衡常数表达式K＝ 　　　　　 ，Ca(OH)2不能过量的原因是　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

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硫酸锌是制备荧光粉的原料之一。工业上由锌白矿（主要成分是ZnO，还含有Fe₂O₃、CuO、SiO₂等杂质）制备ZnSO₄•7H₂O的流程如下。

已知：常温下，溶液中的Fe³⁺、Zn²⁺、Fe²⁺以氢氧化物形式完全沉淀的pH分别为：3.7，6.5，9.7。

（1）浸取过程中提高浸出效率可采用的措施有　　（任答一条），

ZnO和硫酸反应的化学方程式为　　。

（2）加入适量锌粉的作用为：①使溶液中的Fe³⁺转化为Fe²⁺；②　　。

（3）氧化过程中H₂O₂发生反应的离子方程式为　　。

（4）加入适量Ca(OH)₂调节溶液pH，促进Fe³⁺水解，Fe³⁺水解反应的平衡常数表达式

K＝　　，Ca(OH)₂不能过量的原因是　　。

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活性氧化锌(ZnO)广泛用于橡胶、涂料、陶瓷、电子等行业，以粗氧化锌(主要成分为ZnO，还含有少量MnO、CuO、FeO、Fe2O3等)为原料经深度净化可制备高纯活性氧化锌，其流程如图所示：

几种难溶物的Ksp：

(1)将大小为66nm的高纯活性氧化锌粉末分散到水中，所得分散系为______。

(2)“浸取”过程中ZnO与NH3·H2O、NH4HCO3反应生成可溶性的Zn[(NH3)n]CO3和H2O。若有1mol ZnO溶解，则在该转化反应中参加反应的NH3·H2O和NH4HCO3物质的量之比的最大值为___________(已知：1≤n≤4)。

(3)“深度除锰”过程中双氧水可将“滤液1”中的Mn(OH)2转化为更难溶的MnO2·H2O，写出反应的化学方程式______________，“滤渣2”中存在的物质除了MnO2·H2O还可能含有_________(用化学式表示)。

(4)“深度除铜”过程中当溶液中≤2.0×10－6时，才能满足“深度除铜”的要求，若溶液中Zn2＋浓度为1mol/L时，则最终溶液中S2－的浓度理论上的最小值为____mol/L。

(5)“蒸氨”过程中Zn[(NH3)n]CO3分解为ZnCO3·2Zn(OH)2·H2O、NH3和CO2。为了提高经济效益，请设计循环利用NH3和CO2方案_____________。

(6)“煅烧”时ZnCO3·2Zn(OH)2转变为高纯活性氧化锌，写出反应的化学方程式______

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碱式氯化镁(MgOHCl)常用作塑料添加剂，我国首创利用氢氧化镁与氯化铵热分解制氨气并得到碱式氯化镁的工艺。某科研小组根据该原理设计了如图实验装置制备碱式氧化镁并探究氨的还原性，反应前，装置C中CuO的质量为14.40g。

请回答下列问题:

(1)仪器a的名称是_______.

(2)装置A中发生反应的化学方程式为____________,装置B的作用是_________,装置D的作用是________

(3)装置G中的现象为____________

(4)反应结束后装置C中的氧化铜完全反应生成红色固体，并测得其质量为12.24g。则红色固体是______(填化学式)，该反应中转移电子的物质的量为_______mol.

(5)完成下列实验方案，证明装置C中完全反应后得到的红色固体中含有氧化亚铜(供选择的试剂:2mol/L的HNO3溶液、2mol/L的H2SO4溶液、2mol/L的NaOH溶液)。

已知：Cu2O+2H+=Cu2++Cu+H2O.

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活性ZnO俗称锌白，能改进玻璃的化学稳定性，可用于生产特种玻璃。工业上由粗锌ZnO（含FeO、CuO等）制备ZnO，采取酸浸入、净化除杂、中和沉淀、干燥等步骤，工艺如下：

（1）该流程中物质X可以是下列中的　 （　 ）

A．ZnO　　　 B．NaOH　　　 C．Zn（OH）2　　 D．Na2CO3

（2）已知ZnO为两性氧化物，与氢氧化钠溶液反应可生成可溶性的锌酸盐（ZnO22-),写出反应的离子方程式　　　　　　　　　　 ；

（3）写出加入H2O2时发生反应的离子方程式 　　　　 ；

（4）加入Zn后，过滤所得的滤渣有　　　　　　　　　 ；

（5）上述流程中多次用到了过滤操作，请写出过滤时用到的玻璃仪器：　　　　　　 ；

（6）检验滤液A中溶质的阴离子的方法是　　　　　　　　　 。

（7）取碱式碳酸锌水合物6.82g，溶于盐酸中生成二氧化碳448mL（标况下），溶解过程消耗氯化氢0.12摩尔，若该碱式盐中氢元素的质量分数为1.76%，试推测该碱是碳酸锌水合物的化学式是　　　　　　　　　　　　 。

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