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 +□CI-
(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,化学式量为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______。
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Mg(OH)2
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Zn(OH)2
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MgCO3
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CaCO3
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开始沉淀的pH
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10.4
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6.4
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—
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—
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沉淀完全的pH
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12.4
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8.0
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—
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—
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开始溶解的pH
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—
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10.5
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—
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—
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Ksp
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5.6×
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—
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6.8×
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2.8×
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(5)工业上从“滤液3”制取MgO过程中,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________。
答案:
【答案】
(1)增大反应物接触面积或增大反应速率或使反应更充分
(2)
(3)(或其它合理答案)
(4)(或其它合理答案)
(5)b或(b和d);d
(6)蒸发浓缩、冷却结晶(或其它合理答案)
(7)(或其它合理答案)
【解析】
(1)将菱锌矿研磨成粉可以增加反应时的接触面积,使反应更加充分。
(2)漂白粉的成分中含有次氯酸根,调节酸碱度后,具有较强的氧化性,能使+2价的铁氧化成+3价,氢氧化亚铁变成氢氧化铁必须增加氢氧元素的量,可以推测出另一种反应物为水,清楚了反应物,一般可以顺利地配平。
(3)化学式量为89,组成元素是、和,其中铁的相对院子里为56,扣掉56剩下33,式子中只能含2个氧原子和一个氢原子名所以可能的组成为。
(4)完全沉淀,开始溶解,而在的时候开始沉淀,为了使能完全析出且不影响,溶液的酸碱度控制在范围。¥¥
(5)a大理石粉难溶于水、选择熟石灰和烧碱溶液可以使溶液的碱性增强,有利于镁离子完全沉淀。
(6)蒸发浓缩、冷却结晶能使晶体尽快地析出。
(7)综合计算(不展开)