Question

【題目】硫酸鋅是制備熒光粉的原料之一。某實(shí)驗(yàn)室用煉鋅廠的煙道灰（主要成分為：炭粉、ZnO、PbO、FeO、SiO2)制備皓礬(ZnSO4· 7H2O)的流程如下：

已知：ZnSO4易溶于水，難溶于乙醇。請回答下列問題：

（1）下列操作或描述正確的是 _________

A.“抽濾洗滌”時，將洗液與溶液I合并，有利于提高皓礬的產(chǎn)率

B.溶液I中含量較高的溶質(zhì)有ZnSO4、PbSO4、FeSO4、H2SO4

C.重結(jié)晶時，需加少量稀鹽酸抑制Zn2+水解

D. “洗滌干燥”時，可用95%的酒精作為洗滌劑

（2）如圖安裝抽濾裝置，經(jīng)過一系列操作完成抽濾。請選擇合適的編號，按正確的搡作順序補(bǔ)充完整：

在布氏漏斗中加入濾紙→_____ →_____→_______→________→確認(rèn)抽干。__________

①轉(zhuǎn)移固液混合物；②開大水龍頭；③關(guān)閉水龍頭；④微開水龍頭；⑤加入少量蒸餾水潤濕濾紙

（3）某同學(xué)設(shè)計了一個實(shí)驗(yàn)方案，證明晶體II中的雜質(zhì)Fe3+含量低于晶體Ⅰ，請把該方案補(bǔ)充完整。_____ (填操作），分別加入2滴稀硝酸和6滴15%KSCN,________(填現(xiàn)象),證明晶體II中的雜質(zhì)含量低于晶體I

（4）某同學(xué)稱取28.700g研細(xì)的皓礬晶體(0.100mol), 置于坩堝中充分加熱、冷卻、稱量,發(fā)現(xiàn)晶體失重13.100g。該同學(xué)分析認(rèn)為，在加熱失水過程中還發(fā)生副反應(yīng)，該副反應(yīng)可能的化學(xué)方程式為_____________

（5）將煙道灰在氧氣中髙溫灼燒后，再按上述流程操作，皓礬產(chǎn)率有明顯提高，其原因是________

Answer 1

【答案】AD⑤④①②取相同質(zhì)量的晶體I和晶體II，加入相同體積蒸餾水溶解晶體II所得溶液顏色較淺ZnSO4ZnO＋SO3灼燒后碳粉與O2反應(yīng)生成CO2，減少了鋅元素的吸附損失

【解析】

（1）A、洗液中含有溶解的ZnSO4，因此將洗滌液與溶液I合并，提高Zn元素的利用，故A正確；B、PbSO4是難溶物，應(yīng)在固體I中，故B錯誤；C、加入鹽酸，引入新的雜質(zhì)Cl－，故C錯誤；D、ZnSO4易溶于水，難溶于乙醇，用95%酒精作為洗滌劑，減少ZnSO4的損失，故D正確；（2）抽濾操作步驟步驟是加入濾紙，然后用蒸餾水潤濕濾紙，轉(zhuǎn)移固液混合物，接著微開水龍頭，開大水龍頭，最后確認(rèn)抽干，即步驟順序是加入濾紙→⑤→④→①→②→確認(rèn)抽干；（3）取相同質(zhì)量的晶體I和晶體II，加入相同體積蒸餾水溶解，分別加入2滴稀硝酸和6滴15%KSCN，晶體II所得溶液顏色較淺，說明晶體II中的雜質(zhì)含量低于晶體I；（4）ZnSO4·7H2O全部失去結(jié)晶水，發(fā)生ZnSO4·7H2OZnSO4＋7H2O，晶體減少的質(zhì)量是水的質(zhì)量，即晶體失重0.1×7×18g=12.6g<13.100g，即部分ZnSO4發(fā)生分解，因此副反應(yīng)是ZnSO4ZnO＋SO3；（5）灼燒后碳粉與O2反應(yīng)生成CO2，減少了鋅元素的吸附損失。