（12分）硫酸鋅被廣泛應用于工農業生產和醫藥領域。工業上由氧化鋅礦（主要成分為ZnO，另含ZnSiO3、FeCO3、CuO等）生產ZnSO4·7H2O的一種流程如下：
⑴步驟Ⅰ包括酸浸和過濾兩個操作。
①酸浸時，需不斷通入高溫水蒸氣的目的是 。
②過濾時，為防止堵塞，過濾裝置需經常用氫氧化鈉溶液清洗，其清洗原理是
（用化學方程式表示）。
⑵步驟Ⅱ中，在pH約為5.1的濾液中加入高錳酸鉀，生成Fe(OH)3和MnO(OH)2兩種沉淀，該反應的離子方程式為 。
⑶步驟Ⅲ所得濾渣C的主要成分是 。
⑷取28.70 g ZnSO4·7H2O加熱至不同溫度，剩余固體的質量變化如圖所示。
①步驟Ⅳ中的烘干操作需在減壓條件下進行，其原因是 。
②680 ℃時所得固體的化學式為 。
a．ZnO b．Zn3O(SO4)2 c．ZnSO4 d．ZnSO4·H2O
⑴①升高溫度、使反應物充分混合，以加快反應速率
②H2SiO3+2NaOH＝Na2SiO3+2H2O
⑵3Fe2++MnO4—+8H2O＝3Fe(OH)3↓+MnO(OH)2↓+5H+
⑶Cu（Zn）
⑷①降低烘干的溫度，防止ZnSO4·7H2O分解 ②b （每空2分，共12分）
解析試題分析：⑴①酸浸時，不斷通入高溫水蒸氣可使反應液的溫度升高，使反應物充分混合，以加快反應速率。
②用氫氧化鈉溶液清洗過濾裝置，目的是使反應生成的H2SiO3濾渣反應生成Na2SiO3溶解除去。
⑵根據題意首先滿足得失電子守恒有3Fe2++MnO4—――3Fe(OH)3↓+MnO(OH)2↓，滿足電荷守恒有3Fe2++MnO4—――3Fe(OH)3↓+MnO(OH)2↓+5H+（溶液pH約為5.1），最后滿足原子守恒得3Fe2++MnO4—+8H2O＝3Fe(OH)3↓+MnO(OH)2↓+5H+。
⑶步驟Ⅲ：向含有Cu2+、Zn2+、SO42-的濾液中加入鋅粉，置換出銅，可能含有過量的鋅粉。
⑷①由于ZnSO4·7H2O易分解，烘干時要適當降低溫度。
②28.70 g ZnSO4·7H2O的物質的量為0.1mol，若得ZnSO4·H2O的質量為17.90g(100℃)；若得ZnSO4的質量為16.10g(250℃)；若得ZnO的質量為8.10g(930℃)；據此通過排除法確定680 ℃時所得固體的化學式為Zn3O(SO4)2。
考點：本題考查化工流程圖（涉及反應速率的影響因素、離子方程式、化學方程式的書寫，物質的分離與提純，化學式的計算等）。
沖刺100分單元優化練考卷系列答案科目：高中化學 來源： 題型：單選題
下列說法中，正確的是
| A．工業上金屬Mg、Al都是用電解其相應的氯化物水溶液制得的 |
| B．日用鋁制品表面覆蓋著氧化膜，對內部金屬起保護作用 |
| C．CO、NO、NO2都是大氣污染氣體，在空氣中都能穩定存在 |
| D．為測定熔融氫氧化鈉的導電性，可將氫氧化鈉固體放在石英坩堝中加熱熔化 |
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科目：高中化學 來源： 題型：填空題
將磷肥生產中形成的副產物石膏（CaSO4·2H2O）轉化為硫酸鉀肥料和氯化鈣水合物儲熱材料，無論從經濟效益、資源綜合利用還是從環境保護角度看都具有重要意義。以下是石膏轉化為硫酸鉀和氯化鈣的工藝流程示意圖。
（1）本工藝中所用的原料除CaSO4·2H2O、CaCO3、H2O外，還需要 等原料。
（2）寫出石膏懸濁液中加入碳酸銨溶液后發生反應的離子方程式： 。
（3）過濾Ⅰ操作所得濾液是(NH4)2SO4溶液。檢驗濾液中含有CO32－的操作方法是：
_________________________________________________________________。
（4）若過濾I的濾液中的Ca2+濃度低于1.0×10－5 mol·L－1時可認為被沉淀完全。若要使Ca2+沉淀完全，則濾液中CO32－離子的物質的量濃度不得低于 。
（已知：Ksp(CaCO3)=5.0×10－9）
（5）寫出蒸氨過程中的化學方程式 。
（6）氯化鈣結晶水合物（CaCl2·6H2O）是目前常用的無機儲熱材料，選擇的依據是 。
a．熔點較低（29℃熔化） b．能導電 c．能制冷 d．無毒
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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題
（10分）1,2 －二溴乙烷可作汽油抗爆劑的添加劑，常溫下它是無色液體，密度2.18 g·cm－3，沸點131.4℃，熔點9.79℃，不溶于水，易溶于醇、醚、丙酮等有機溶劑。在實驗室中可以用下圖所示裝置制備1,2 －二溴乙烷。其中分液漏斗和燒瓶a中裝有乙醇和濃硫酸的混合液，試管d中裝有液溴(表面覆蓋少量水)。
填寫下列空白：
（1）寫出本題中制備1,2-二溴乙烷的兩個化學反應方程式。
______________________ ； 。
（2）安全瓶b可以防止倒吸，并可以檢查實驗進行時試管d是否發生堵塞。請寫出發生堵塞時瓶b中的現象：____________________________________________。
（3）容器c中NaOH溶液的作用是：________________________________________。
（4）某學生在做此實驗時，使用一定量的液溴，當溴全部褪色時，所消耗乙醇和濃硫酸混合液的量，比正常情況下超過許多。如果裝置的氣密性沒有問題，試分析其可能的原因。__________
______________________________________________________________________。
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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題
實驗室制備溴苯可用如圖所示的裝置，填寫下列空白：
（1）關閉F夾，打開C夾，在裝有少量苯的三口燒瓶中由A口加入少量溴，再加入少量鐵屑，塞住A口，反應一段時間制的溴苯。溴苯是一種密度比水 (填”小”或”大”)的無色液體，在實驗中因為 而顯褐色。則三口燒瓶中發生反應的化學方程式為___ __和__ _。
（2）D、E試管內出現的現象為_____________________________________。
（3）待三口燒瓶中的反應進行到仍有氣泡冒出時松開F夾，關閉C，可以看到的現象是__________________。
（4）三口燒瓶中的溴苯經過下列步驟分離提純：
①向三口燒瓶中加入10 mL水，然后過濾除去未反應的鐵屑；
②濾液依次用10 mL水、8 mL10％的NaOH溶液、10 mL水洗滌。NaOH溶液洗滌的作用是______________________；
③向分出的粗溴苯中加入少量的無水氯化鈣，靜置、過濾。加入氯化鈣的目的是___。
（5）經過上述分離操作后，粗溴苯中還含有的主要雜質為_____________，要進一步提純，下列操作中必須的是_______（填入正確選項前的字母）：
A．重結晶 B．過濾 C．蒸餾 D．萃取
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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題
（15分）某研究小組用黃銅礦（主要成分是CuFeS2，其中S為-2價）為主要原料煉銅，其總反應為：2CuFeS2+2SiO2+5O2＝2Cu+2FeSiO3+4SO2。事實上該反應是按如下流程分步進行的：
（1）氧化Ⅰ的反應主要是煅燒生成的硫化亞鐵被進一步氧化為氧化亞鐵，并與二氧化硅反應生成礦渣。礦渣的主要成分是 （填化學式）。
（2）據報道，有一種細菌在氧氣存在下可以將黃銅礦氧化成硫酸鹽，反應是在酸性溶液中發生的。該反應的化學方程式為 。
（3）我國學者研究發現，以精CuFeS2礦為原料在沸騰爐中與O2（空氣）反應，生成物冷卻后經溶解、除鐵、結晶，得到CuSO4·5H2O，生產成本能夠降低許多。有關實驗結果如下表：
| 沸騰爐溫度/℃ | 560 | 580 | 600 | 620 | 640 | 660 |
| 水溶性Cu/% | 90.12 | 91.24 | 93.50 | 92.38 | 89.96 | 84.23 |
| 酸溶性Cu/% | 92.00 | 93.60 | 97.08 | 97.82 | 98.16 | 98.19 |
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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題
（12分）硫酸鋅被廣泛應用于工農業生產和醫藥領域。工業上由氧化鋅礦（主要成分為ZnO，另含ZnSiO3、FeCO3、CuO等）生產ZnSO4·7H2O的一種流程如下：
⑴步驟Ⅰ包括酸浸和過濾兩個操作。
①酸浸時，需不斷通入高溫水蒸氣的目的是 。
②過濾時，為防止堵塞，過濾裝置需經常用氫氧化鈉溶液清洗，其清洗原理是
（用化學方程式表示）。
⑵步驟Ⅱ中，在pH約為5.1的濾液中加入高錳酸鉀，生成Fe(OH)3和MnO(OH)2兩種沉淀，該反應的離子方程式為 。
⑶步驟Ⅲ所得濾渣C的主要成分是 。
⑷取28.70 g ZnSO4·7H2O加熱至不同溫度，剩余固體的質量變化如圖所示。
①步驟Ⅳ中的烘干操作需在減壓條件下進行，其原因是 。
②680 ℃時所得固體的化學式為 。
a．ZnO b．Zn3O(SO4)2 c．ZnSO4 d．ZnSO4·H2O
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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題
（15分）黃銅礦是工業煉銅的主要原料，其主要成分為CuFeS2，現有一種天然黃銅礦（含少量SiO2），為了測定該黃銅礦的純度，某同學設計了如下實驗：
現稱取研細的黃銅礦樣品1.150g，在空氣存在下進行煅燒，生成Cu、Fe3O4和SO2氣體，實驗后取d中溶液的
置于錐形瓶中，用0.05mol/L標準碘溶液進行滴定，消耗標準溶液20.00ml。請回答下列問題：
（1）稱量樣品所用的儀器為_____(填“托盤天平”或“電子天平”)，將樣品研細后再反應，其目的是_______ 。
（2）裝置a和c的作用分別是____和____（填標號）。
A除去SO2氣體 B除去空氣中的水蒸氣 C有利于氣體混合
D有利于觀察空氣流速 E除去反應后多余的氧氣
（3）上述反應結束后，仍需通一段時間的空氣，其目的是___________。
（4）通過計算可知，該黃銅礦的純度為________。
（5）若用右圖裝置替代上述實驗裝置d，同樣可以達到實驗目的的是____（填序號）。
（6）若將原裝置d中的試液改為Ba(OH)2，測得的黃銅礦純度誤差為＋1%，假設實驗操作均正確，可能的原因主要有_____________________________________________。
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科目：高中化學 來源： 題型：實驗題
二氧化氯（ClO2）是一種廣譜、高效的殺菌消毒劑，有與氯氣相似的強烈刺激性氣味，易溶于水，沸點11℃，遇熱不穩定易分解發生爆炸。一種工業制法用硫鐵礦(主要成分為FeS2)還原氯酸鈉制取二氧化氯，某研究小組在實驗室設計如下裝置制備ClO2的水溶液。
（1）三頸燒瓶中加入NaClO3溶液、濃H2SO4，通入空氣，調節恒溫器至60℃，通過固體加料器緩慢勻速加入硫鐵礦粉末。反應開始時燒瓶內發生反應的離子方程式如下，請配平該方程式：□ClO3－ ＋□FeS2＋□H＋＝□ClO2＋□Fe3＋＋□SO42－＋□H2O
（2）裝置D的作用是 。
（3）用上述反應完后的廢液(除上述產物外，還有Al3＋、Mg2＋、H＋、Cl－等)可制備摩爾鹽，即(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O。其操作流程如下：
回答下列問題：
①操作Ⅰ的名稱為： 。
②試劑X是 ，寫出發生的主要反應的離子方程式 。
③為測定(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O晶體中鐵的含量，某實驗小組做了如下實驗：用電子天平準確稱量5.000g硫酸亞鐵銨晶體，配制成250mL溶液。取所配溶液25.00mL于錐形瓶中，加稀H2SO4酸化，用0.01000mol/L KMnO4溶液滴定至Fe2+恰好全部氧化成Fe3+，同時，MnO4＿被還原成Mn2+。測得消耗KMnO4溶液的平均體積為21.00mL。則該晶體中鐵的質量分數為 。（保留4位有效數字）
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