- 化学与自然资源的开发利用
- 共8899题
下列各种冶炼方法中,可制得相应的金属的是( )
正确答案
解析
解:A.AlCl3为共价键化合物,属于分子晶体,熔融AlCl3中没有离子只有分子,不能导电,只能电解Al2O3来获取金属铝,故A错误;
B.Hg、Ag等不活泼金属通常采用热分解法冶炼,银可以利用加热氧化银制备,故B正确;
C.电解氯化钠水溶液,生成的产物是氢氧化钠、氯气和氢气,得不到金属钠,通常采用电解熔融NaCl,阳极生成氯气,阴极析出钠用来制钠,故C错误;
D.钠的金属性比铝强,氯化钠与铝粉高温不反应,无法制得钠,故D错误;
故选B.
海水资源的开发和利用是当前科学研究的一项重要任务.下、如图是实验室模拟镁开发的流程图:
根据上述流程图,回答下列问题:
(1)操作I的名称是______.
(2)步骤中②反应的化学方程式为______.
(3)步骤④中加热时通入HCl气流的作用是______.
(4)步骤⑤的离子反应方程式为______.
(5)有人提出步骤⑤的副产物可在流程中再利用以提高海水的综合利用率.若A为上述流程中的某组分,则A、B分别为______.
正确答案
解:(1)分离不溶性固体和溶液的方法是过滤,则分离氢氧化镁沉淀和滤液可以采用过滤的方法,
故答案为:过滤;
(2)氧化钙和水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙和溴化镁反应生成氢氧化镁程度和溴化钙,所以涉及的反应方程式为,CaO+H2O=Ca(OH)2、MgBr2+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+CaBr2,
故答案为:CaO+H2O=Ca(OH)2、MgBr2+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+CaBr2;
(3)氯化镁易水解生成氢氧化镁和氯化氢MgCl2+2H2O⇌Mg(OH)2+2HCl,为了抑制氯化镁水解,可以增大氯化氢浓度使平衡向逆反应方向移动,从而抑制氯化镁水解,
故答案为:增大HCl浓度抑制氯化镁水解;
(4)电解熔融氯化镁时,阳极上氯离子失电子发生氧化反应而生成氯气,阴极上镁离子得电子发生还原反应而生成镁,所以其电解离子方程式为:Mg2++2Cl-Cl2↑+Mg,
故答案为:Mg2++2Cl-Cl2↑+Mg;
(5)氯气具有强氧化性,能氧化还原性的Br-,根据流程图中,氯气和A反应生成溴,溴离子存在于滤液中,所以A是滤液,B是Br2,故答案为:滤液;Br2.
解析
解:(1)分离不溶性固体和溶液的方法是过滤,则分离氢氧化镁沉淀和滤液可以采用过滤的方法,
故答案为:过滤;
(2)氧化钙和水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙和溴化镁反应生成氢氧化镁程度和溴化钙,所以涉及的反应方程式为,CaO+H2O=Ca(OH)2、MgBr2+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+CaBr2,
故答案为:CaO+H2O=Ca(OH)2、MgBr2+Ca(OH)2=Mg(OH)2↓+CaBr2;
(3)氯化镁易水解生成氢氧化镁和氯化氢MgCl2+2H2O⇌Mg(OH)2+2HCl,为了抑制氯化镁水解,可以增大氯化氢浓度使平衡向逆反应方向移动,从而抑制氯化镁水解,
故答案为:增大HCl浓度抑制氯化镁水解;
(4)电解熔融氯化镁时,阳极上氯离子失电子发生氧化反应而生成氯气,阴极上镁离子得电子发生还原反应而生成镁,所以其电解离子方程式为:Mg2++2Cl-Cl2↑+Mg,
故答案为:Mg2++2Cl-Cl2↑+Mg;
(5)氯气具有强氧化性,能氧化还原性的Br-,根据流程图中,氯气和A反应生成溴,溴离子存在于滤液中,所以A是滤液,B是Br2,故答案为:滤液;Br2.
近年来,我国某些地区出现了私自滥采黄金的现象,提炼过程一般要使用化学药品氰化物,其直接后果是( )
①污染水体 ②破坏臭氧层 ③危害工人的生命与健康 ④破坏植被.
正确答案
解析
解:大多数无机氰化物属于剧毒、高毒物质,氰化物易溶于水,随意排放会污染水体和土壤,被污染的水体导致水生物中毒死亡;被污染的土壤造成植被被破坏;氰化物还会使人体产生中毒,从而威胁人的生命和健康,由于氰化物在大气中存在的时间仅十几分钟,故一般不会造成大气的污染,
故选B.
下列各组金属中,最适合用H2或CO把它们从其对应的化合物中还原出来的是( )
正确答案
解析
解:A.K、Mg为活泼金属,应用电解法冶炼,故A错误;
B.Al应用电解法冶炼,故B错误;
C.Fe用CO还原法冶炼,Cu可用H2或CO把它们从其对应的化合物中还原出来,故C正确;
D.Hg、Ag为不活泼金属,可用热分解法冶炼,故D错误.
故选C.
下列说法错误的是( )
正确答案
解析
解:A、Hg为不活泼金属,可以直接用加热分解的方法将金属从其化合物中还原出来,故A正确;
B、Fe处于金属活动性顺序表中处于中间位置的金属,通常是用还原剂(C、CO、H2、活泼金属等)将金属从其化合物中还原出来,故B正确;
C、金属于不活泼金属,可用物理方法分离金,即沙里淘金是利用金和沙子的密度不同,从而将金粒分离出来,故C正确.
D、Na、Mg、Al为活泼金属,通常用电解熔融的金属化合物的方法冶炼,铝是电解熔融态的氧化铝制得的,故D错误.
故选D.
工业上生产金属钛的方法很多.以钛铁矿(主要成分FeTiO3,钛酸亚铁)为主要原料冶炼金属钛,生产的工艺流程图如图1,其中钛铁矿与浓硫酸发生反应的化学方程式为:FeTiO3+2H2SO4=TiOSO4+FeSO4+2H2O
回答下列问题:
(1)钛铁矿和浓硫酸反应属于______ (选填“氧化还原反应”或“非氧化还原反应”).
(2)上述生产流程中加入物质A的目的是防止Fe2+被氧化,物质A是______,上述制备TiO2的过程中,所得到的副产物和可回收利用的物质分别是______、______.
(3)反应TiCl4+2Mg=2MgCl2+Ti在Ar气氛中进行的理由是______.
(4)由二氧化钛制取四氯化钛所涉及的反应有:TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)=TiCl4(g)+2CO(g)△H1=-72kJ•mol-1TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(g)+O2(g)△H2=+38.8kJ•mol-1C(s)+CO2(g)=2CO(g)△△H3=+282.8kJ•mol-1
①反应C(s)+CO2(g)=2CO(g)在高温下能够自发进行的原因是______.
②反应C(s)+O2(g)=CO2(g)的△H=______.
(5)研究发现,可以用石墨作阳极、钛网作阴极、熔融CaF2-CaO作电解质,利用下图所示装置获得金属钙,并以钙为还原剂,还原二氧化钛制备金属钛.
(6)
①写出阳极所发生反应的电极反应式:______.
②在制备金属钛前后,CaO的总量不变,其原因是(请结合化学用语解释)______.
正确答案
解:(1)钛酸亚铁的化学式为FeTiO3,其中铁元素的化合价为+2价,氧元素的化合价为-2价,钛的化合价为+4价,钛铁矿和浓硫酸反应后,TiOSO4中钛的化合价为+4价,硫为+6价,氧元素的化合价为-2价,FeSO4中铁元素的化合价为+2价,氧元素的化合价为-2价,无化合价的变化,是非氧化还原反应,
故答案为:非氧化还原反应;
(2)亚铁离子易被氧化为铁离子,加入金属铁可以防护被氧化,所以A是金属铁,根据流程,所得到的副产物是绿矾,可回收利用的物质是硫酸,故答案为:Fe;绿矾;硫酸;
(3)Mg和Ti都有较强还原性,在高温下都易被空气中的O2氧化,镁和二氧化碳反应生成氧化镁和碳,镁和氮气反应生成氮化镁,所以反应TiCl4+2Mg=2MgCl2+Ti需在Ar气氛中进行,
故答案为:防止高温下Mg和Ti与空气中的氧气(或氮气、二氧化碳)作用;
(4)①根据反应能否自发进行的判据△H-T△S,△H>0,所以高温下才自发进行,说明该反应的△S>0(或熵增加),故答案为:△S>0(或熵增加);
②已知反应a、TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)=TiCl4(g)+2CO(g)△H1=-72kJ•mol-1
b、TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(g)+O2(g)△H2=+38.8kJ•mol-1
c、C(s)+CO2(g)=2CO(g)△H3=+282.8kJ•mol-1
根据盖斯定律,反应C(s)+O2(g)=CO2(g)可以看成是a-b-c获得,所以该化学反应的焓变△H=-72kJ•mol-1-282.8kJ•mol-1-38.8kJ•mol-1=-393.6 kJ/mol,
故答案为:-393.6 kJ/mol;
(6)①用石墨作阳极、钛网作阴极、熔融CaF2-CaO作电解质,阳极发生氧化反应,阴极析出钙金属发生还原反应,阳极图示产物可可知,阳极生成二氧化碳气体,是电解质中的氧离子失电子生成氧气,氧气和阳极石墨反应生成的二氧化碳,所以电极反应为:2O2--4e-=O2↑,或C+2O2--4e-=CO2↑;
故答案为:2O2--4e-=O2↑,或C+2O2--4e-=CO2↑;
②制备TiO2时,在电解槽发生如下反应:2CaO═2Ca+O2↑,2Ca+TiO2Ti+2CaO,由此可见,CaO的量不变;
或:制备TiO2时,在电解槽发生如下反应:阴极:2Ca2++4e-═2Ca 阳极:2O2--4e-═O2↑;2Ca+TiO2Ti+2CaO,由此可见,CaO的量不变;
故答案为:制备TiO2时,在电解槽发生如下反应:2CaO═2Ca+O2↑,2Ca+TiO2Ti+2CaO,由此可见,CaO的量不变.
解析
解:(1)钛酸亚铁的化学式为FeTiO3,其中铁元素的化合价为+2价,氧元素的化合价为-2价,钛的化合价为+4价,钛铁矿和浓硫酸反应后,TiOSO4中钛的化合价为+4价,硫为+6价,氧元素的化合价为-2价,FeSO4中铁元素的化合价为+2价,氧元素的化合价为-2价,无化合价的变化,是非氧化还原反应,
故答案为:非氧化还原反应;
(2)亚铁离子易被氧化为铁离子,加入金属铁可以防护被氧化,所以A是金属铁,根据流程,所得到的副产物是绿矾,可回收利用的物质是硫酸,故答案为:Fe;绿矾;硫酸;
(3)Mg和Ti都有较强还原性,在高温下都易被空气中的O2氧化,镁和二氧化碳反应生成氧化镁和碳,镁和氮气反应生成氮化镁,所以反应TiCl4+2Mg=2MgCl2+Ti需在Ar气氛中进行,
故答案为:防止高温下Mg和Ti与空气中的氧气(或氮气、二氧化碳)作用;
(4)①根据反应能否自发进行的判据△H-T△S,△H>0,所以高温下才自发进行,说明该反应的△S>0(或熵增加),故答案为:△S>0(或熵增加);
②已知反应a、TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)=TiCl4(g)+2CO(g)△H1=-72kJ•mol-1
b、TiO2(s)+2Cl2(g)=TiCl4(g)+O2(g)△H2=+38.8kJ•mol-1
c、C(s)+CO2(g)=2CO(g)△H3=+282.8kJ•mol-1
根据盖斯定律,反应C(s)+O2(g)=CO2(g)可以看成是a-b-c获得,所以该化学反应的焓变△H=-72kJ•mol-1-282.8kJ•mol-1-38.8kJ•mol-1=-393.6 kJ/mol,
故答案为:-393.6 kJ/mol;
(6)①用石墨作阳极、钛网作阴极、熔融CaF2-CaO作电解质,阳极发生氧化反应,阴极析出钙金属发生还原反应,阳极图示产物可可知,阳极生成二氧化碳气体,是电解质中的氧离子失电子生成氧气,氧气和阳极石墨反应生成的二氧化碳,所以电极反应为:2O2--4e-=O2↑,或C+2O2--4e-=CO2↑;
故答案为:2O2--4e-=O2↑,或C+2O2--4e-=CO2↑;
②制备TiO2时,在电解槽发生如下反应:2CaO═2Ca+O2↑,2Ca+TiO2Ti+2CaO,由此可见,CaO的量不变;
或:制备TiO2时,在电解槽发生如下反应:阴极:2Ca2++4e-═2Ca 阳极:2O2--4e-═O2↑;2Ca+TiO2Ti+2CaO,由此可见,CaO的量不变;
故答案为:制备TiO2时,在电解槽发生如下反应:2CaO═2Ca+O2↑,2Ca+TiO2Ti+2CaO,由此可见,CaO的量不变.
工业上用铝土矿(主要成分为Al2O3,含Fe2O3等杂质)为原料冶炼铝的工艺流程如下:
对上述流程中的判断正确的是( )
正确答案
解析
解:A、由于溶液乙通入过量的Y生成氢氧化铝沉淀、碳酸氢钠可知,溶液乙中含有偏铝酸根、气体Y为二氧化碳,故试剂X为氢氧化钠溶液,不可能为硫酸,故A错误;
B、过量的二氧化碳与偏铝酸钠反应生成氢氧化铝沉淀与碳酸氢钠,反应方程式为:NaAlO2+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+NaHCO3,离子方程式为:CO2+AlO2-+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3-,故B正确;
C、结合质子的能力就是指碱性,结合质子能力越强,相应的酸放出质子的能力就越弱,其对应的酸的酸性就越弱,显然酸性强弱HCO3->Al(OH)3>H2O,碱性:OH->AlO2->CO32-,所以结合质子能力:OH->AlO2->CO32-,故C正确;
D、氯化铝是分子晶体,熔融时不存在铝离子,电解熔融的氯化铝不能获得金属铝,故D错误;
故选BC.
(2013秋•金家庄区校级期中)下列金属冶炼的反应原理中正确的是( )
正确答案
解析
解:A、Al为活泼金属,通常用电解熔融的氧化铝的方法冶炼,而氯化铝是分子晶体,其中不含铝离子,所以不能电解氯化铝,故A错误;
B、Mg为活泼金属,通常用电解熔融的氯化镁的方法冶炼,故B错误;
C、金属锌的冶炼采用还原法,通常是用还原剂(C、CO、H2、活泼金属等)将金属从其化合物中还原出来,故C正确;
D、金属铜的冶炼采用还原法,通常是用还原剂(C、CO、H2、活泼金属等)将金属从其化合物中还原出来,故D错误.
故选:C.
下列判断中,正确的是( )
正确答案
解析
解:A.MgO、MgCl2均为离子化合物,因为MgO的熔点高于MgCl2,因此电解熔融MgCl2更经济,工业上常通过电解熔融的MgCl2冶炼金属镁,故A错误;
B.将NaOH溶液逐滴加入FeCl3溶液,发生:FeCl3+3NaOH=Fe(OH)3↓+3NaCl,实验室制备氢氧化铁胶体是在沸腾的蒸馏水中加入饱和氯化铁溶液,当溶液变为红褐色时立即停止加热,反应的化学方程式为FeCl3+3H2OFe(OH)3(胶体)+3HCl,故B错误;
C.牡丹籽油是一种优良的植物油脂,其分子中含有不饱和键,所以易被酸性高锰酸钾氧化,故C正确;
D.苯、四氯化碳不溶于水,且二者密度不同,苯密度比水小、四氯化碳密度比水大,乙醇易溶于水,己烯与溴水发生加成反应,可鉴别,故D错误;
故选C.
下列冶炼方法中,不能将化合物中的金属元素还原为金属单质的是( )
正确答案
解析
解:A.氧化铝的熔点很高,加热氧化氯不会获得金属铝,故A选;
B.加热氧化汞会发生分解,制的金属Hg,故B不选;
C.Na为活泼金属,应用电解熔融NaCl的方法冶炼,故C不选;
D.铝粉和Fe2O3共热反应可以得到金属铁和氧化铝,故D不选.
故选A.
下表中金属的冶炼原理与方法不完全正确的是( )
正确答案
解析
解:A.Hg为不活泼金属,可以直接用加热分解的方法将金属从其化合物中还原出来,故正确;
B.Al为活泼金属,通常用电解熔融的金属化合物的方法冶炼,但氧化铝的熔点较高,加入冰晶石的目的是降低熔点,故B正确;
C.Cu2S+O22Cu+SO2,该反应不属于分解反应,所以采用的不是热分解法,故C错误;
D.铝的还原性大于铁,可利用铝热反应产生的高温来冶炼,属于热还原法,故D正确;
故选C.
锂在原子能工业中具有十分独特的地位,被誉为“高能金属”,它推动着能源工业,尤其是电池技术的发展.盐湖卤水中锂的含量较高,资源丰富,提炼锂的价格低廉,成为国内外开发生产锂的主攻方向.把盐湖卤水自然日晒和冷冻,从卤水中析出食盐、泻利盐、钾盐镁矾和光卤石等一系列盐类,得到富含MgC12的浓缩母液,其中LiC1的浓度达10%以上.把浓缩母液经高温炉分解除去MgC12等一系列过程,最终得到金属锂.其主要生产工艺流程如下:
已知:Li2CO3在不同温度的溶解度如下表:
(1)写出浓缩母液在高温炉中分解的化学方程式______.
(2)写出盐酸与Li2CO3反应的离子方程式______.
(3)洗涤所得Li2CO3沉淀要用热水而非冷水,原因是______.
(4)熔融LiCl电解的环境是______a.氢气中 b.氮气中 c.空气中 d.真空中 e.He气.
正确答案
解:(1)氯化镁是强酸弱碱盐水解生成氢氧化镁和盐酸,加热易使盐酸挥发,从而促进氯化镁水解,所以其反应方程式为:MgCl2+2H2O=Mg(OH)2+2HCl,
故答案为:MgCl2+2H2O=Mg(OH)2+2HCl;
(2)盐酸和碳酸锂反应生成氯化锂、二氧化碳和水,离子反应方程式为:Li2CO3+2H+=2Li++CO2↑+H2O,
故答案为:Li2CO3+2H+=2Li++CO2↑+H2O;
(3)根据表格知,温度越高碳酸锂的溶解度越小,为减少碳酸锂溶解,则选取较高温度下洗涤,故答案为:Li2CO3在较高温度下溶解度小,用热水洗涤可减少Li2CO3的损耗;
(4)电解熔融氯化锂生成氯气和锂,锂性质较活泼,能在氮气、氧气中燃烧,氯气性质较活泼,氢气能在氯气中燃烧,所以为防止锂、氯气和其它物质发生反应,熔融LiCl电解的环境是真空中或氦气中,故选de.
解析
解:(1)氯化镁是强酸弱碱盐水解生成氢氧化镁和盐酸,加热易使盐酸挥发,从而促进氯化镁水解,所以其反应方程式为:MgCl2+2H2O=Mg(OH)2+2HCl,
故答案为:MgCl2+2H2O=Mg(OH)2+2HCl;
(2)盐酸和碳酸锂反应生成氯化锂、二氧化碳和水,离子反应方程式为:Li2CO3+2H+=2Li++CO2↑+H2O,
故答案为:Li2CO3+2H+=2Li++CO2↑+H2O;
(3)根据表格知,温度越高碳酸锂的溶解度越小,为减少碳酸锂溶解,则选取较高温度下洗涤,故答案为:Li2CO3在较高温度下溶解度小,用热水洗涤可减少Li2CO3的损耗;
(4)电解熔融氯化锂生成氯气和锂,锂性质较活泼,能在氮气、氧气中燃烧,氯气性质较活泼,氢气能在氯气中燃烧,所以为防止锂、氯气和其它物质发生反应,熔融LiCl电解的环境是真空中或氦气中,故选de.
下列金属的冶炼方法与钠相同的是( )
正确答案
解析
解:A.采用热分解法冶炼银,故A错误;
B.铝与钠一样采用电解的方法冶炼,故B正确;
C.采用热还原法冶炼铁,故C错误;
D.采用热还原法冶炼铜,故D错误;
故选B.
下列金属冶炼的原理错误的是( )
正确答案
解析
解:A.铜为不活泼金属,直接用加热Cu2S+O22Cu+SO2,铜元素化合价从+1价变化为0价,硫元素化合价从-2价变化为+4价,氧元素化合价从 0价变化为-2价,Cu2S既是氧化剂又是还原剂,氧气是氧化剂,可冶炼得到铜,故A正确;
B.铁在金属活动性顺序表中处于中间位置的金属,活泼性弱于铝,可用铝热反应Fe2O3+2AlAl2O3+2Fe制取,故B正确;
C.氧化镁可与CO发生氧化还原反应生成镁,可发生,故C正确;
D.在氧化还原反应中还原性强的物质可还原出还原性弱的物质;化合物中对应的金属Cr的活泼性比铝弱,不能还原出铝,故D错误;
故选D.
(1)传统火法炼锌是将精闪锌矿(主要成分为ZnS)焙烧脱硫后,焙砂送电炉用一氧化碳还原挥发,挥发物经冷凝获得粗锌,粗锌精馏得到精锌.(锌熔点419.7℃、沸点907℃)
①写出闪锌矿焙烧脱硫的化学方程式______.
②这种方法冶炼锌主要缺点是______、______.
③现代工业生产多采用联合生产的方法,可将闪锌矿中的硫用于生产硫酸现有100t精闪锌矿,其中ZnS的含量为48.5%(假设其它成分不含硫),则理论上可以生产出98.0%的硫酸______t.
④精馏是一种利用回流使液体混合物得到高纯度分离的蒸馏方法.实验室进行蒸馏实验时需要的玻璃仪器有:酒精灯、蒸馏烧瓶、______、______、牛角管、锥形瓶.
(2)湿法炼锌是当今最主要的炼锌方法,其产量占世界锌总产量的85%以上,其中“硫化锌精矿氧压硫酸浸出法”的工艺流程图如下:
①在压力釜中,“硫化锌精矿氧压硫酸浸出”的反应需要在精矿粒度小于44μm、温度140℃~150℃、氧压为700kPa等条件下进行,其中精矿粒度要求小于44μm的原因是:______.
②140℃~150℃时,溶液中三价铁的存在对浸出反应起加速作用,在使硫化锌氧化时,本身被还原成二价铁,接着又被氧化成三价铁.其中Fe3+作用是:______.
A.催化剂 B.氧化剂 C.还原剂
③在浸出液中加入黄钾铁矾矿颗粒[不溶于水,主要成分是KFe3(SO4)2(OH)6]中和过量的硫酸.请写出黄钾铁矾矿与H+反应的离子方程式:______.
正确答案
解:(1)①闪锌矿焙烧脱硫产物是氧化锌和二氧化硫,即:2ZnS+3O2=2ZnO+2SO2,故答案为:2ZnS+3O2=2ZnO+2SO2;
②二氧化硫是一种有毒物质,传统火法炼锌主要缺点是:污染环境、资源利用率低即能耗低,故答案为:污染环境、能耗低(资源利用率低);
③100t精闪锌矿中ZnS的含量为48.5%(假设其它成分不含硫),则含硫元素的物质的量是=5×105mol,理论上可以生产出98.0%的硫酸的质量是
=50.0t,故答案为:50.0t;
④根据蒸馏实验需要仪器:酒精灯、蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、牛角管、锥形瓶等,故答案为:温度计、冷凝管;
(2)①精矿粒度越小速率越快,精矿粒度要求小于44μm可以加快硫化锌的浸出速率、提高浸出率,故答案为:加快硫化锌的浸出速率、提高浸出率;
②根据题意:溶液中三价铁的存在对浸出反应起加速作用,在使硫化锌氧化时,本身被还原成二价铁,即三价铁为氧化剂,所以Fe3+作用是催化剂和氧化剂,故答案为:AB;
③黄钾铁矾矿与H+反应生成对应的盐和水,化学方程式为:KFe3(SO4)2(OH)6+6H+=K++3Fe3++2SO42-+6H2O,
故答案为:KFe3(SO4)2(OH)6+6H+=K++3Fe3++2SO42-+6H2O.
解析
解:(1)①闪锌矿焙烧脱硫产物是氧化锌和二氧化硫,即:2ZnS+3O2=2ZnO+2SO2,故答案为:2ZnS+3O2=2ZnO+2SO2;
②二氧化硫是一种有毒物质,传统火法炼锌主要缺点是:污染环境、资源利用率低即能耗低,故答案为:污染环境、能耗低(资源利用率低);
③100t精闪锌矿中ZnS的含量为48.5%(假设其它成分不含硫),则含硫元素的物质的量是=5×105mol,理论上可以生产出98.0%的硫酸的质量是
=50.0t,故答案为:50.0t;
④根据蒸馏实验需要仪器:酒精灯、蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、牛角管、锥形瓶等,故答案为:温度计、冷凝管;
(2)①精矿粒度越小速率越快,精矿粒度要求小于44μm可以加快硫化锌的浸出速率、提高浸出率,故答案为:加快硫化锌的浸出速率、提高浸出率;
②根据题意:溶液中三价铁的存在对浸出反应起加速作用,在使硫化锌氧化时,本身被还原成二价铁,即三价铁为氧化剂,所以Fe3+作用是催化剂和氧化剂,故答案为:AB;
③黄钾铁矾矿与H+反应生成对应的盐和水,化学方程式为:KFe3(SO4)2(OH)6+6H+=K++3Fe3++2SO42-+6H2O,
故答案为:KFe3(SO4)2(OH)6+6H+=K++3Fe3++2SO42-+6H2O.
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