Question

【題目】硫酸鋅是制備熒光粉的原料之一。某實驗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率

B.溶液I中含量較高的溶質有ZnSO4、PbSO4、FeSO4、H2SO4

C.重結晶時，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充完整：

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

①轉移固液混合物；②開大水龍頭；③關閉水龍頭；④微開水龍頭；⑤加入少量蒸餾水潤濕濾紙

（3）某同學設計了一個實驗方案，證明晶體II中的雜質Fe3+含量低于晶體Ⅰ，請把該方案補充完整。_____ (填操作），分別加入2滴稀硝酸和6滴15%KSCN,________(填現象),證明晶體II中的雜質含量低于晶體I

（4）某同學稱取28.700g研細的皓礬晶體(0.100mol), 置于坩堝中充分加熱、冷卻、稱量,發現晶體失重13.100g。該同學分析認為，在加熱失水過程中還發生副反應，該副反應可能的化學方程式為_____________

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

Answer 1

【答案】AD⑤④①②取相同質量的晶體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，應在固體I中，故B錯誤；C、加入鹽酸，引入新的雜質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，轉移固液混合物，接著微開水龍頭，開大水龍頭，最后確認抽干，即步驟順序是加入濾紙→⑤→④→①→②→確認抽干；（3）取相同質量的晶體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中的雜質含量低于晶體I；（4）ZnSO4·7H2O全部失去結晶水，發生ZnSO4·7H2OZnSO4＋7H2O，晶體減少的質量是水的質量，即晶體失重0.1×7×18g=12.6g<13.100g，即部分ZnSO4發生分解，因此副反應是ZnSO4ZnO＋SO3；（5）灼燒后碳粉與O2反應生成CO2，減少了鋅元素的吸附損失。