(14分)硫酸锌可作为食品锌强化剂的原料。工业上常用菱锌矿生产硫酸锌,菱锌矿的主要成分是ZnCO3,并含少量的Fe2O3 、FeCO3 MgO、CaO等,生产工艺流程示意如下:
(1)将菱锌矿研磨成粉的目的是 。
(2)完成“氧化除铁”步骤中反应的离子方程式:
□Fe(OH)2+□____+□_____==□Fe(OH)3 +□Cl-
(3)针铁矿(Goethite)是以德国诗人歌德(Goethe)名字命名的,组成元素是Fe、O和H,相对分子质量为89,化学式是______。
(4)根据下表数据,调节“滤液2”的pH时,理论上可选用的最大区间为______。
|
Mg(OH)2 |
Zn(OH)2 |
MgCO3 |
CaCO3 |
开始沉淀的pH |
10.4 |
6.4 |
— |
— |
沉淀完全的pH |
12.4 |
8.0 |
— |
— |
开始溶解的pH |
— |
10.5 |
— |
— |
Ksp |
5.6×![]() |
— |
6.8×![]() |
2.8×![]() |
(5)工业上从“滤液3”制取MgO过程中,最合适的反应物是______(选填序号)。
a.大理石粉 b.石灰乳 c.纯碱溶液 d.烧碱溶液
(6)“滤液4”之后的操作依次为______、______、过滤,洗涤,干燥。
(7)分析图中数据,菱锌矿粉中ZnCO3的质量分数不低于________。
现有MgO和Al2O3的固体混合物,向其中加入100 mL 2 moL·L-1稀盐酸,充分反应后向溶液中逐滴加入 1 moL·L-1的NaOH溶液,产生沉淀的物质的量与加入NaOH溶液体积之间的关系如图:(已知MgO为碱性氧化物)
⑴NaOH溶液加至220 ml 时溶液中含有的金属元素的离子有。
⑵混合物中,MgO与Al2O3的物质的量之比为。
⑶根据以上所给数据求出 x = 。
根据下图所示的转化关系填空(假设每一步反应的反应物均恰好反应完)
(1)写出反应①的化学方程式:。
此反应中,氧化剂与还原剂的个数比为。当有3.2 g气体产生时,消耗淡黄色固体的物质的量是_______mol,固体增重_______g;
(2)写出反应②、③、④的离子方程式:
②
③
④
有一无色透明溶液,可能含Cu2+、NH、Al3+、Fe3+、Mg2+、Na+、K+、、
、
等离子中的若干种。现做如下实验:
①取少量该溶液,滴入用盐酸酸化的BaCl2溶液,有白色沉淀生成。
②另取部分溶液,加入过氧化钠,有无色气体放出,且有白色沉淀产生,加入过氧化钠的量与生成白色沉淀的量可用右图表示。
试推断:
该溶液中一定存在,一定不存在,可能存在。
我们知道自然界中的蜘蛛丝和细菌纤维素纤维是典型的纳米纤维。较细的蜘蛛丝直径还不足100纳米,是真正的天然纳米纤维。美国与加拿大的科学家合作,采用蜘蛛基因,利用仿生技术,成功地仿制出人造蜘蛛丝,其强韧性能优于钢材。
(1)纳米纺织材料凭借其内部所特有的小尺寸效应、表面效应等日益受到广大消费者的喜爱。纳米材料的粒子直径在1~100 nm之间。从分散系的角度看应该属于______。
(2)纳米是长度单位,物质的颗粒达到纳米级时,具有不同的性质,如果单质铜制成“纳米铜”时,具有非常强的化学活性,在空气中可以燃烧,下列对“纳米铜”的说法正确的是________(填字母代号)。
A.“纳米铜”与铜片还原性相同
B.“纳米铜”比铜片更易失电子
C.“纳米铜”比铜片的氧化性强
(3)钢铁在人们生活中应用非常广泛,但是钢铁因腐蚀造成的损失全球每年高达7000亿美元,目前钢铁被腐蚀的主要形式是吸氧腐蚀,其正极发生________反应,负极发生的电极反应式为______________________________。为了减少这种腐蚀,生产、生活中常见的有哪些防腐措施:___________________________________________________________________
(至少填两种措施)。
“9·11”,美国世贸大厦轰然倒下,在清理废渣中,人们发现有很多石棉。石棉是一种具有压伸强度大、柔韧性强、耐热、耐火、耐酸碱腐蚀,而且价格低廉的硅酸盐。石棉有毒,能使人患肺癌。
(1)有一种石棉叫做矿青石棉,其化学式为Na2Fe5Si8H2O24。写成氧化物形式的化学式为
________________________________________________________________________。
(2)三硅酸镁是一种胃病患者常用的抑酸剂,试写出三硅酸镁(Mg2Si3O8·nH2O)中和胃酸(主要成分为盐酸)的化学反应方程式:
________________________________________________________________________。
(3)生产玻璃的原料之一是正长石KAlSi3Ox,x是__________,以氧化物形式表示为________________________________________________________________________。