Question

【題目】某化學(xué)興趣小組利用某廢棄的氧化銅鋅礦制取活性ZnO實(shí)驗(yàn)流程如下：

請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

（1）加入鐵粉后發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為_________。

（2）甲、乙兩同學(xué)選用下列儀器，采用不同的方法來(lái)制取氨氣。

①甲同學(xué)使用的藥品是熟石灰與氯化銨，則應(yīng)選用裝置_________（填寫裝置代號(hào)），生成氨氣的化學(xué)程式為_________。

②乙同學(xué)選用了裝置B，則使用的兩種藥品的名稱為_________。

（3）H2O2的作用是_________。

（4）除鐵過(guò)程中得到的Fe(OH)3可用KClO溶液在堿性環(huán)境將其氧化得到—種高效的多功能水處理劑(K2FeO4)，該反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為_________。

（5）已知溶液a中含有CO32-、SO42-兩種酸根陰離子，若只允許取用一次樣品，檢驗(yàn)這種離子存在的實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程為_________。

Answer 1

【答案】 Fe+2H+ = Fe2+ +H2↑；Fe+Cu2+ = Fe2+ + Cu A 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O 濃氨水、堿石灰或生石灰或氫氧化鈉固體 將溶液中的Fe2+氧化成Fe3+ 3:2 取少量溶液a于試管中，滴加稍過(guò)量稀鹽酸，有無(wú)色氣泡產(chǎn)生，說(shuō)明有CO32-，繼續(xù)滴加氯化鋇溶液或氫氧化鋇溶液，產(chǎn)生白色沉淀，說(shuō)明含有SO42- （第一步滴加酸必須過(guò)量）

【解析】試題分析：（1）酸浸后所得溶液是硫酸銅、硫酸鋅和過(guò)量的硫酸。鐵是活潑的金屬，金屬性強(qiáng)于銅的，弱于鋅的，所以加入鐵粉后，鐵與硫酸、硫酸銅反應(yīng)。

（2）①熟石灰與氯化銨都是固體藥品，不需要分液漏斗，則應(yīng)選用裝置是A；②根據(jù)B裝置的特點(diǎn)可知，該裝置適用于固體與液體或液體與液體之間不需要加熱制備氣體，因此如果用該裝置制備氨氣，則分液漏斗中盛放的試劑是濃氨氣，燒瓶中盛放的是堿石灰或生石灰或氫氧化鈉固體。

（3）過(guò)濾后溶液中含有亞鐵離子，要轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉淀，需要將亞鐵離子氧化生成鐵離子，所以加入雙氧水的作用是將溶液中的Fe2＋氧化成Fe3＋。

（4）根據(jù)電子得失守恒，計(jì)算氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比。

（5）由于CO32－、SO42－兩種酸根陰離子都能和Ba2＋結(jié)合生成碳酸鋇和硫酸鋇白色沉淀，而碳酸鋇能溶解在酸中，據(jù)此可以檢驗(yàn)兩種離子。

解析：（1）酸浸后所得溶液是硫酸銅、硫酸鋅和過(guò)量的硫酸。鐵是活潑的金屬，金屬性強(qiáng)于銅的，弱于鋅的，所以加入鐵粉后反應(yīng)的離子方程式為Fe＋2H＋＝Fe2＋＋H2↑、Fe＋Cu2＋＝Fe2＋＋Cu。

（2）①熟石灰與氯化銨都是固體藥品，不需要分液漏斗，則應(yīng)選用裝置是A，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3＋2H2O。

②根據(jù)B裝置的特點(diǎn)可知，該裝置適用于固體與液體或液體與液體之間不需要加熱制備氣體，因此如果用該裝置制備氨氣，則分液漏斗中盛放的試劑是濃氨氣，燒瓶中盛放的是堿石灰或生石灰或氫氧化鈉固體。

（3）過(guò)濾后溶液中含有亞鐵離子，要轉(zhuǎn)化為氫氧化鐵沉淀，需要將亞鐵離子氧化生成鐵離子，所以加入雙氧水的作用是將溶液中的Fe2＋氧化成Fe3＋。

（4）氫氧化鐵被次氯酸鈉氧化生成高鐵酸鉀，其中鐵元素的化合價(jià)從＋3價(jià)升高到＋6價(jià)，失去3個(gè)電子。次氯酸鈉中氯元素的化合價(jià)從＋1價(jià)降低到－1價(jià)，得到2個(gè)電子。根據(jù)電子得失守恒，反應(yīng)中氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比是3:2。

（5）由于CO32－、SO42－兩種酸根陰離子都能和Ba2＋結(jié)合生成碳酸鋇和硫酸鋇白色沉淀，而碳酸鋇能溶解在酸中，據(jù)此可以檢驗(yàn)兩種離子。因?yàn)橹辉试S取用一次樣品，所以正確的操作方法是取少量溶液a于試管中，滴加BaCl2或Ba(NO3)2溶液，過(guò)濾，向所得沉淀中，滴加過(guò)量的鹽酸或硝酸，沉淀部分溶解，說(shuō)明有CO32－、SO42－。