Question

【題目】以煉鋅煙塵（主要成分為ZnO，含少量CuO和FeO為原料，可以制取氧化鋅和金屬鋅）
（1）Ⅰ、制取氯化鋅主要工藝如圖：
下表列出了相關金屬離子生成氫氧化物沉淀的pH（開始沉淀的pH按金屬離子濃度為1.0molL﹣1計算）．

金屬離子	開始沉淀的pH	沉淀完全的pH
Fe3+	1.1	3.2
Zn2+	5.2	6.4
Fe2+	5.8	8.8

①加入H2O2溶液發生反應的離子方程式為 ．
②流程圖中，為了降低溶液的酸度，試劑X不可以是（選填序號）；pH應調整到
a．ZnO b．Zn（OH）2 c．Zn2（OH）2CO3 d．ZnSO4
③氯化鋅能催化乳酸（2﹣羥基丙酸）生成丙交酯（C6H8O4）和聚乳酸，丙交酯的結構簡式為 ， 聚乳酸的結構簡式為 ．
（2）Ⅱ、制取金屬鋅采用堿溶解{ZnO（s）+2NaOH（aq）+H2O（l）═Na2[Zn（OH）4]（aq）}，然后電解浸取液．①以石墨作電極電解時，陽極產生的氣體為；陰極的電極反應為 ．
②煉鋅煙塵采用堿溶，而不采用酸溶后電解，主要原因是

Answer 1

【答案】
（1）2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O；d；3.2≤pH＜5.2；；
（2）O2；[Zn（OH）4]2﹣+2e﹣=Zn+4OH﹣；氧化銅、氧化亞鐵不溶于堿溶液中
【解析】解：煉鋅煙塵（主要成份為ZnO，含少量CuO和FeO）加鹽酸溶解，形成氯化鋅、氯化銅、氯化亞鐵的溶液，加鋅粉置換出Cu，過濾，沉淀A為Cu，濾液中含有鋅離子和亞鐵離子，加入過氧化氫把亞鐵離子氧化為鐵離子，再加ZnO（或氫氧化鋅等）調節pH，使鐵離子轉化為氫氧化鐵沉淀，過濾除去沉淀，得到氯化鋅溶液．（1）①加過氧化氫亞鐵離子氧化為鐵離子，反應的離子方程式為：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O，所以答案是：2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O；②調節pH時要消耗氫離子，但是不能引入雜質，ZnO、Zn（OH）2、Zn2（OH）2CO3均與氫離子反應生成鋅離子，消耗氫離子的同時不引人雜質，ZnSO4不能與氫離子反應，所以不能調節pH；調節pH使鐵離子轉化為沉淀，而鋅離子不沉淀，由表中數據可知pH≥3.2時，鐵離子完全沉淀，而鋅離子開始沉淀的pH為5.2，所以要調節pH為3.2≤pH＜5.2；所以答案是：d；3.2≤pH＜5.2；③ 分子中含有﹣COOH和﹣OH，兩分子的乳酸分子間發生酯化反應，反應產物為 ； 分子間發生縮聚反應生成聚乳酸和水，聚乳酸的結構簡式為： ；所以答案是： ； ；（2）①石墨作電極電解時，陽極氫氧根離子失電子生成氧氣與水陽極反應為：4OH﹣﹣4e﹣═2H2O+O2↑，陰極上[Zn（OH）4]2﹣得電子生成Zn與氫氧根離子，則陰極的電極方程式為：[Zn（OH）4]2﹣+2e﹣=Zn+4OH﹣所以答案是：O2；[Zn（OH）4]2﹣+2e﹣=Zn+4OH﹣；②ZnO能溶液強堿溶液，CuO和FeO不溶于堿溶液，酸溶液與ZnO、CuO、FeO均能反應，所以煉鋅煙塵采用堿溶，而不采用酸溶后電解，
所以答案是：氧化銅、氧化亞鐵不溶于堿溶液中．