时间:2017-02-01 18:14:06
填空题 锌钡白是一种白色颜料。工业上是由ZnSO4与BaS溶液混合而成：BaS+ZnSO4=ZnS↓+BaSO4↓。请根据以下工业生产流程回答有关问题。
I．ZnSO4溶液的制备与提纯：
有关资料：a．菱锌矿的主要成分是ZnCO3，含少量SiO2、FeCO3、Cu2(OH)2CO3等；b．Zn(OH)2与Al(OH)3相似，能溶于过量的NaOH溶液生成Na2ZnO2；600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060707/zqo1je3ytdj.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?
（1）滤渣1的化学式为????????；②中使用的氧化剂最好是下列的?????（填序号）。
A．Cl2
B．H2O2
C．KMnO4
D．浓HNO3
（2）滤渣2中主要成分的化学式为???????????????????；为了达到综合利用、节能减排的目的，上述流程步骤④中的CO2可以来自于步骤???????（选填①、②、③、⑤）。
（3）步骤④发生的离子反应方程式为??????????????????????????????????????。
II．BaS溶 液的制备 600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060707/qrfwoj3btxz.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
有关数据：Ba（s）＋S（s）＋2O2（g）＝BaSO4（s） △H1 = －1473.2 kJ?mol－1
C（s）＋ 1/2O2（g）＝CO（g）?????????△H2 = －110.5 kJ?mol－1
Ba（s）＋ S（s）＝BaS（s）???????????△H3 = －460 kJ?mol－1
（4）若煅烧还原的产物仅为BaS和CO，则其反应的热化学方程式为：
??????????????????????????????????????????????????????????。
Ⅲ.制取锌钡白
（5）如果Ⅰ中步骤⑤使用硫酸过量，产生的后果是???????????????????????????。
填空题 锌钡白是一种白色颜料。工业上是由ZnSO4与BaS溶液混合而成：BaS+ZnSO4=ZnS↓+BaSO4↓。请根据以下工业生产流程回答有关问题。
I．ZnSO4溶液的制备与提纯：
有关资料：a．菱锌矿的主要成分是ZnCO3，含少量SiO2、FeCO3、Cu2(OH)2CO3等；b．Zn(OH)2与Al(OH)3相似，能溶于过量的NaOH溶液生成Na2ZnO2；600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060707/zqo1je3ytdj.png\" style=\"vertical-align:middle;\">?
（1）滤渣1的化学式为????????；②中使用的氧化剂最好是下列的?????（填序号）。
A．Cl2
B．H2O2
C．KMnO4
D．浓HNO3
（2）滤渣2中主要成分的化学式为???????????????????；为了达到综合利用、节能减排的目的，上述流程步骤④中的CO2可以来自于步骤???????（选填①、②、③、⑤）。
（3）步骤④发生的离子反应方程式为??????????????????????????????????????。
II．BaS溶液的制备 600)makesmallpic(this,600,1800);\' src=\"http://www_php168_com/91files/2016060707/qrfwoj3btxz.png\" style=\"vertical-align:middle;\">
有关数据：Ba（s）＋S（s）＋2O2（g）＝BaSO4（s） △H1 = －1473.2 kJ?mol－1
C（s）＋ 1/2O2（g）＝CO（g）?????????△H2 = －110.5 kJ?mol－1
Ba（s）＋ S（s）＝BaS（s）???????????△H3 = －460 kJ?mol－1
（4）若煅烧还原的产物仅为BaS和CO，则其反应的热化学方程式为：
??????????????????????????????????????????????????????????。
Ⅲ.制取锌钡白
（5）如果Ⅰ中步骤⑤使用硫酸过量，产生的后果是???????????????????????????。
本题答案：（共16分）
（1）（4分）SiO2（2分）?? B（
本题解析：
试题分析：（1）ZnCO3、FeCO3、Cu2(OH)2CO3都能溶于足量5mol/LH2SO4溶液，符合复分解反应发生的条件，生成ZnSO4、FeSO4、CuSO4、CO2气体、H2O，而SiO2则不溶于硫酸，则步骤①酸浸之后所得滤渣1的化学式为SiO2，滤液1的主要成分是ZnSO4、FeSO4、CuSO4、H2O；步骤②中用Cl2能氧化Fe2+，但会引入新的杂质（Clˉ、Cl2），且过量的氯气有毒，故A错误；H2O2能氧化Fe2+，还原产物是H2O，不会引入新杂质，且过量H2O2受热易分解为水和氧气，故B正确；KMnO4能氧化Fe2+，但是会引入新的杂质（K+、Mn2+、KMnO4），故C错误；浓HNO3能氧化Fe2+，还原产物是有毒的NO2，且能引入新的杂质（NO3ˉ、HNO3），故D错误；（2）步骤②氧化后所得溶液的主要成分是ZnSO4、Fe2(SO4)3、CuSO4，都能与过量NaOH溶液反应，根据题意可知滤液2的主要成分是Na2ZnO2、NaOH，滤渣2的主要成分是Fe(OH)3、Cu(OH)2；步骤④中的CO2气体来自步骤①酸浸反应放出的气体，可以节能减排；（3）偏铝酸钠溶液通入过量CO2气体可以制氢氧化铝沉淀，由此推断步骤④发生的反应为Na2ZnO2、NaOH溶液分别与CO2气体的反应，NaOH+CO2=NaHCO3，Na2ZnO2+2H2O+2CO2=Zn(OH)2↓+2NaHCO3，则滤渣3为Zn(OH)2，滤液3的主要成分为NaHCO3；（4）根据盖斯定律，由②×4+③－①可以约去Ba(s)、S(s)、2O2(g)，得到的热化学方程式为：BaSO4(s) + 4C(s) =\" BaS(s)\" + 4CO(g)?△H =\" +571.2\" kJ?mol－1；（5）若步骤⑤为Zn(OH)2与过量硫酸的中和反应，所得溶液的主要成分为ZnSO4、H2SO4，ZnSO4、H2SO4溶液与BaS(s)混合时不仅可以制取锌钡白，而且过量的H2SO4与易与BaS(s)发生复分解反应，生成有毒的H2S气体，既导致空气污染，又减少锌钡白的产量。
本题所属考点：【气体的净化、干燥、吸收与收集】
本题难易程度：【一般】