Question

17．工業(yè)上用閃鋅礦（主要成分是ZnS、FeS）冶煉鋅，主要流程如下：
酸浸渣的主要成分是鐵酸鋅（ZnFe2O₄），底吹爐中，主要發(fā)生如下三個反應(yīng)：

①3ZnFe₂O₄+C═2X+3ZnO+O↑，②ZnFe₂O₄+CO═2FeO+ZnO+CO₂．
③ZnO+CO═Zn（蒸氣）+CO₂．
（1）閃鋅礦屬于混合物（填“混合物”或“純凈物”）
（2）ZnFe₂O₄中鐵元素的化合價是+3；反應(yīng)①中物質(zhì)X的化學式是Fe₃O₄；
（3）在AgNO₃、Cu（NO₃）₂、Mg（NO₃）₂的混合溶液中加入一些鋅粉，帶反應(yīng)完全后過濾，在得到的濾渣中加入稀硫酸，有無色氣體放出，則濾渣中含有的物質(zhì)有3種，濾液中含有的溶質(zhì)有Mg（NO₃）₂、Zn（NO₃）₂．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)物質(zhì)的組成來分析；
（2）根據(jù)化合物中元素化合價的計算方法以及質(zhì)量守恒定律來分析；
（3）據(jù)金屬活動性順序可知，鎂＞鋅＞銅＞銀，向含有AgNO₃、Cu（NO₃）₂的混合溶液中加入一定量的鋅粉，鋅會首先置換硝酸銀中的銀，待硝酸銀完全反應(yīng)后繼續(xù)與硝酸銅發(fā)生反應(yīng)，鐵鋅與Mg（NO₃）₂不反應(yīng)；過濾，向濾渣中滴加稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生，說明濾渣金屬中含有鋅，即加入的鋅粉過量．

解答 解：（1）閃鋅礦的主要成分是ZnS、FeS，是由多種物質(zhì)組成的，屬于混合物；故填：混合物；
（2）ZnFe₂O₄中鋅元素顯+2價，氧元素顯-2價，設(shè)其中鐵元素的化合價為x，則（+2）+2x+（-2）×4=0，則x=+3；反應(yīng)前后，原子的種類與數(shù)目不變，由方程式3ZnFe₂O₄+C═2X+3ZnO+CO↑可知，反應(yīng)前有：3個鋅原子、6個鐵原子、12個氧原子和1個碳原子，反應(yīng)后有：3個鋅原子、4個氧原子和1個碳原子，則2X中含有6個鐵原子和8個氧原子，則X的化學式為Fe₃O₄；故填：+3；Fe₃O₄；
（3）因為向濾渣中滴加稀鹽酸，有氣泡產(chǎn)生，說明濾渣中有鋅粉，即所加的鋅粉過量，那說明原混合溶液中的銀和銅全部被置換出來，即濾液中肯定沒有AgNO₃、Cu（NO₃）₂，則濾出的固體中一定含有Ag、Cu、Zn；因為鋅和AgNO₃、Cu（NO₃）₂反應(yīng)時生成的是Zn（NO₃）₂，鋅與Mg（NO₃）₂不反應(yīng)；所以濾液中肯定有Mg（NO₃）₂、Zn（NO₃）₂；故填：3；Mg（NO₃）₂、Zn（NO₃）₂．

點評 本題考查的是金屬活動順序表的應(yīng)用，要能應(yīng)用必須先把金屬活動順序表熟練的掌握住．此題考查的知識比較簡單，屬于基礎(chǔ)題型．