Question

20．閃鋅礦（主要成分為ZnS）經熔燒得鋅熔砂，鋅熔砂主要含ZnO、ZnFe₃O₄，以及少量FeO、CuO，工業上用其制備金屬鋅，具體過程如圖所示．

（1）操作X的名稱是過濾；
（2）進行反應①時，要將鋅熔砂粉粹成細小顆粒，目的是加快反應的速率；
（3）ZnFe₂O₄可看作兩種氧化物的結合，它與稀H₂SO₄反應生產兩種鹽，分別是ZnSO₄和Fe₂（SO₄）₃（填化學式）．
（4）參加反應②的物質為ZnSO₄和H₂O（填化學式）；
（5）寫出反應③的化學方程式：SO₂+Ca（OH）₂=CaSO₃+H₂O．

Answer 1

分析 （1）根據過濾可以將不溶性固體從溶液中分離出來進行分析；
（2）根據增大反應物的接觸面積可以加快反應的速率進行分析；
（3）根據ZnFe₃O₄可看作氧化鋅、氧化亞鐵兩種氧化物的結合，氧化鋅和硫酸反應生成硫酸鋅和水，氧化亞鐵和硫酸反應生成硫酸亞鐵和水進行分析；
（4）根據質量守恒定律進行分析；
（5）根據二氧化硫和氫氧化鈣反應生成亞硫酸鈣和水進行分析．

解答 解：（1）過濾可以將不溶性固體從溶液中分離出來，所以操作X的名稱是過濾；
（2）增大反應物的接觸面積可以加快反應的速率，所以進行反應①時，要將鋅熔砂粉粹成細小顆粒，目的是加快反應的速率；
（3）ZnFe₂O₄可看作氧化鋅、氧化鐵兩種氧化物的結合，氧化鋅和硫酸反應生成硫酸鋅和水，氧化鐵和硫酸反應生成硫酸鐵和水；
（4）化學反應前后，元素質量不變，電解后得到的硫酸可以循環使用，所以參加反應②的物質為ZnSO₄和H₂O；
（5）二氧化硫和氫氧化鈣反應生成亞硫酸鈣和水，化學方程式為：SO₂+Ca（OH）₂=CaSO₃+H₂O．
故答案為：（1）過濾；
（2）加快反應的速率；
（3）Fe₂（SO₄）₃；
（4）H₂O；
（5）SO₂+Ca（OH）₂=CaSO₃+H₂O．

點評 在解此類題時，首先分析題中考查的問題，然后結合學過的知識和題中的提示進行解答．