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以粗氧化鋅粉（含FeO、Fe₂O₃、ZnS等）制取活性ZnO的工藝如下：
步驟1：以H₂SO₄浸出粗氧化鋅，同時加入H₂O₂；
步驟2：過濾，調節濾液的pH；
步驟3：過濾，向濾液中加NH₄HCO₃，得堿式碳酸鋅沉淀；
步驟4：過濾、洗滌、煅燒，得產品。
已知：離子沉淀的pH見下表。

離子	開始沉淀pH	沉淀完全pH
Fe²⁺	7.6	9.6
Fe³⁺	2.7	3.7
Zn²⁺	5.4	8.0

（1）加入H₂O₂時能浸出硫化鋅，同時生成淡黃色固體，寫出其化學方程式。
（2）步驟2中調節溶液pH的范圍是。
（3）取洗滌、干燥后的堿式碳酸鋅68.2 g，充分灼燒后測得殘留物質的質量為48.6 g，將所得氣體通入足量澄清石灰水中，得沉淀20 g。計算堿式碳酸鋅的組成（用化學式表示，寫出計算過程）。

（1）ZnS+H₂O₂+H₂SO₄=ZnSO₄+2H₂O+S
（2）3.7~5.4 （3）ZnCO₃·2Zn(OH)₂·H₂O 或Zn₃(OH)₄CO₃·H₂O
[計算出n(ZnO) ，2分；計算出n(CO₂)， 2分；計算出ZnCO₃·2Zn(OH)₂·H₂O，4分。]

解析試題分析：（1）淡黃色固體應該是硫，根據過氧化氫有強氧化性，做氧化劑，化學方程式ZnS+H₂O₂+H₂SO₄=ZnSO₄+2H₂O+S 。（2）步驟2中調節溶液pH只要滿足鋅離子不能沉淀，三價鐵離子完全沉淀，故范圍是 3.7~5.4 。（3）堿式碳酸鋅68.2 g，充分灼燒后測得殘留物質為氧化鋅，質量為48.6 g，物質的量為48.6/81=0.6mol,鋅的質量為39g。將所得氣體是二氧化碳，沉淀碳酸鈣是20 g，物質的量為0.2mol。碳酸根的物質的量為0.2mol。根據電苛守恒氫氧根的物質的量為0.8mol.由堿式碳酸鋅68.2 g減去鋅的質量，碳酸根和氫氧根的質量，剩下的就為水的質量，求得為0.2mol.故堿式碳酸鋅的組成ZnCO₃·2Zn(OH)₂·H₂O 或Zn₃(OH)₄CO₃·H₂O。
考點：本題考查化工生產中物質的制備，涉及內容有方程式的書寫，反應條件的選擇，化學式的確定計算。

練習冊系列答案

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

鋰被譽為“金屬味精”，以LiCoO₂為正極材料的鋰離子電池已被廣泛用作便攜式電源。工業上常以β-鋰輝礦(主要成分為LiAlSi₂O₆，還含有FeO、MgO、CaO等雜質)為原料來制取金屬鋰。其中一種工藝流程如下：

已知：①部分金屬氫氧化物開始沉淀和完全沉淀時的pH：

氫氧化物	Fe(OH)₃	Al(OH)₃	Mg(OH)₂
開始沉淀pH	2．7	3.7	9.6
完全沉淀pH	3.7	4.7	11

②Li₂CO₃在不同溫度下的溶解度如下表：

溫度/℃	0	10	20	50	75	100
Li₂CO₃的溶解度/g	1.539	1.406	1.329	1.181	0.866	0.728

請回答下列問題：
（1）用氧化物形式表示LiAlSi₂O₆的組成：________________________。
（2）反應Ⅱ加入碳酸鈣的作用是_________________________________。
（3）寫出反應Ⅲ中生成沉淀A的離子方程式：______________________________________。
（4）反應Ⅳ生成Li₂CO₃沉淀，寫出在實驗室中得到Li₂CO₃沉淀的操作名稱___________，洗滌所得Li₂CO₃沉淀要使用______________ (選填“熱水”或“冷水”)，你選擇的理由是________________。
（5）電解熔融氯化鋰生產鋰時，陽極產生的氯氣中會混有少量氧氣，原因是：__________________________。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

硫酸鋅可作為食品鋅強化劑的原料。工業上常用菱鋅礦生產硫酸鋅，菱鋅礦的主要成分是ZnCO₃，并含少量的Fe₂O₃、FeCO₃、MgO、CaO等，生產工藝流程示意如圖下：

（1）將菱鋅礦研磨成粉的目的是____________________________________。
（2）完成“氧化除鐵”步驟中反應的離子方程式：
□Fe（OH）₂＋□______＋□______=□Fe（OH）₃＋□Cl^－
（3）針鐵礦（Goethite）是以德國詩人歌德（Goethe）名字命名的，組成元素是Fe、O和H，化學式量為89，化學式是________________。
（4）根據下表數據，調節“濾液2”的pH時，理論上可選用的最大區間為___。

	Mg（OH）₂	Zn（OH）₂	MgCO₃	CaCO₃
開始沉淀的pH	10.4	6.4
沉淀完全的pH	12.4	8.0
開始溶解的pH		10.5
K_sp	5.6×10^－12		6.8×10^－6	2.8×10^－9

（5）工業上從“濾液3”制取MgO過程中，合適的反應物是________（選填序號）。
a．大理石粉 b．石灰乳 c．純堿溶液 d．燒堿溶液
（6）“濾液4”之后的操作依次為________、________、過濾、洗滌、干燥。
（7）分析圖中數據，菱鋅礦粉中ZnCO₃的質量分數不低于________。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

已知25 ℃時部分弱電解質的電離平衡常數數據如下表:

化學式	CH₃COOH	H₂CO₃		HClO
平衡常數	K_a=1.8×10^-5	= 4.3×10^-7	= 5.6×10^-11	K_a= 3.0×10^-8

回答下列問題:
(1)物質的量濃度均為0.1 mol·L^-1的四種溶液:a.CH₃COONa　b.Na₂CO₃　c.NaClO
d.NaHCO₃;pH由小到大的排列順序是　　　　　　　　　　(用字母表示)。
(2)常溫下,0.1 mol·L^-1的CH₃COOH溶液加水稀釋過程中,下列表達式的數據變大的是　　　　　　　　(填序號)。
A.c(H⁺) B.c(H⁺)/c(CH₃COOH)
C.c(H⁺)·c(OH^-) D.c(OH^-)/c(H⁺)
(3)體積均為100 mL pH=2的CH₃COOH與一元酸HX,加水稀釋過程中pH與溶液體積的關系如圖所示,則HX的電離平衡常數　　　　　(填“大于”“小于”或“等于”)CH₃COOH的電離平衡常數。理由是　。

(4)25 ℃時,在CH₃COOH與CH₃COONa的混合溶液中,若測得pH=6,則溶液中c(CH₃COO^-)-c(Na⁺)=　　　　 mol·L^-1(填精確值),

=　　　　　。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

(1)已知在常溫下測得濃度均為0.1 mol/L的下列5種溶液的pH:

根據上述信息判斷，濃度均為0.05 mol/L的下列5種物質的溶液中，pH最小的是   (填編號);其pH為     (填數值)；pH最大的是          (填編號)。
①CH₃COOH  ②HCN  ③HClO   ④H₂SO₄⑤HClO₄
(2)下列轉化都屬于復分解反應：
①工業上將石灰乳與純堿溶液混合可制得苛性鈉溶液。
②在侯氏制堿法中，向飽和碳酸氫銨溶液中加入飽和食鹽水可獲得小蘇打晶體。
③蒸發KCl和NaNO₃混合溶液，首先析出NaCl晶體。
根據上述反應，總結出復分解反應發生的一個規律：              ；
將KI溶液和AgCl固體混合攪拌，會觀察到的現象是               ,
請寫出反應的離子方程式：                                。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

現有A、B、C、D、E五種可溶強電解質，它們在水中可電離產生下列離子（各種離子不重復）。

陽離子	H⁺、Na⁺、Al³⁺、Ag⁺、Ba²⁺
陰離子	OH^-、Cl^-、CO₃^2-、NO₃^-、SO₄^2-

已知：①A、B兩溶液呈堿性； C、D、E溶液呈酸性。
②向E溶液中逐滴滴加B溶液至過量，沉淀量先增加后減少但不消失。
③D溶液與另外四種溶液反應都能產生沉淀。
試回答下列問題：
（1）A溶液呈堿性的原因是                         （用離子方程式表示）。
（2）寫出E溶液與過量的B溶液反應的離子方程式                          。
（3）若25°時C、E溶液pH=4，則E溶液中水電離出的氫離子濃度是C溶液中水電離出的氫離子
濃度          倍。
（4）將C溶液逐滴加入等體積、等物質的量的濃度的A溶液中，反應后溶液中一價離子（+1或-1）
濃度由大到小的順序為：                                  。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

（1）三種弱酸HA、H₂B、HC，電離常數為1.8×10^－⁵、5.6×10^－¹¹、4.9×10^－¹⁰、4.3×10^－⁷(數據順序已打亂)，已知三種酸和它們的鹽之間能發生以下反應：
①HA+HB^－(少量)＝A^－+H₂B    ②H₂B(少量)+C^－＝HB^－+HC
③HA(少量)+C^－＝A^－+HC
若H₂B的Ka₁＝4.3×10^－⁷，則另二種酸對應的電離常數分別為(根據已知數據填
空)：HA的Ka＝   ，HC的Ka＝   。
（2）25 ℃時0.1 mol·L^-1的H₂R水溶液中，用氫氧化鈉來調節溶液pH，得到含有H₂R、
HR^－、R²^－三種微粒的溶液。當c(Na⁺)=c(R²^－)+c(HR^－)+c(H₂R)時溶液的溶質
為   (填化學式)。
（3）下圖是某水溶液在pH從0至14的范圍內H₂CO₃、HCO₃^－、CO₃²^－三種成分平衡時的組成分數。

①下列敘述正確的是   。
A．此圖是1.0 mol·L^－¹碳酸鈉溶液滴定1.0 mol·L^－¹HCl溶液的滴定曲線
B．在pH分別為6.37及10.25時，溶液中c(H₂CO₃)=c(HCO₃^－)=c(CO₃²^－)
C．人體血液的pH約為7.4，則CO₂在血液中多以HCO₃^－形式存在
D．若用CO₂和NaOH反應制取NaHCO₃，宜控制溶液的pH為7～9之間
②已知K_sp(CaCO₃)=5.0×10^－⁹，在10 mL 0.02 mol·L^－¹的Na₂CO₃溶液中，加入某濃度的鹽酸，調節溶液的pH=10.25，此時溶液的體積恰好為100 mL，向該溶液中加入1 mL 1×10^－⁴ mol·L^－¹的CaCl₂溶液，問是否有沉淀生成？   (填“是”或“否”)。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

科學家利用淡水與海水之間含鹽量的差別發明了一種新型電池——水電池。
（1）用二氧化錳納米棒作電池正極可提高發電效率，這是利用納米材料的　　  　　特性，使之能與鈉離子充分接觸。
（2）水電池總反應可表示為：5MnO₂＋2Ag＋2NaCl＝Na₂Mn₅O₁₀＋2AgCl，該電池的負極反應式為　　　　　　　　　　　　。水電池工作時，Na^＋不斷向      極方向移動。
（3）水電池生成1 mol Na₂Mn₅O₁₀轉移電子的物質的量為   。
（4）某溫度下，Fe（OH）₃（s）、Mg（OH）₂（s）分別在溶液中達到沉淀溶解平衡后，溶液中金屬陽離子的濃度與溶液pH的關系如右圖。請據右圖分析：

①該溫度下，溶度積常數的關系為：K_SP[Fe（OH）₃]    K_SP[Mg（OH）₂]（填“＞”、“＝”或“＜”）；
②如果在新生成的Mg（OH）₂濁液中滴入足量的FeCl₃溶液，振蕩后，白色沉淀會全部轉化為紅褐色沉淀，原因是                                                              。

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科目：高中化學 來源： 題型：填空題

草酸(H₂C₂O₄)是二元弱酸，25℃時，H₂C₂O₄：K₁=5．4×10^-2，K₂=5．4×10^-5；H₂CO₃：K₁=4．5×10^-7，K₂=4．7×10^-11。
（1）KHC₂O₄溶液呈__________性（填“酸”、“中”或“堿”）。
（2）下列化學方程式可能正確的是。

A．

B．

C．

D．

（3）常溫下，向10 mL 0．01 mol·L^－1H₂C₂O₄溶液中滴加0．01 mol·L^－1的KOH溶液V mL，回答下列問題：
①當V＜10時，反應的離子方程式為______________________________________________。
②若溶液中離子濃度有如下關系：c(K^＋)＝2c(C₂O₄^2-)＋c(HC₂O₄^-)，則pH______7(填“＞”“＜”或“＝”)，V________10(填“＞”“＜”或“＝”)。
③當溶液中離子濃度有如下關系：c(K^＋)＝c(C₂O₄^2-)＋c(HC₂O₄^-)＋c(H₂C₂O₄)，則溶液中溶質為____________，V________10(填“＞”、“＜”或“＝”)。
④當V＝20時，溶液中HC₂O₄^-、C₂O₄^2-、H₂C₂O₄、OH^－的物質的量濃度從大到小的順序為____________________________________________________________________________________。

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