Question

【題目】以煉鋅煙塵(主要成分為 ZnO，含少量 CuO 和 FeO)為原料，制取氯化鋅晶體(ZnCl2xH2O) 的工藝流程如下：

已知：Zn及化合物的性質與Al及化合物的性質相似，pH＞11時Zn(OH)2能溶于NaOH溶液生成[Zn(OH)4]2﹣。

(1)“調 pH”步驟中通入過量 CO2 時發生反應的離子方程式為_____。

(2)下列說法正確的是_____。

A.加入過量 NaOH 溶液的目的是提高鋅元素的浸取率

B.沉淀 A 主要成分是 CuO、FeO

C.洗滌沉淀時，直接將洗滌液加入漏斗，并用玻璃棒輕輕攪拌

D.利用結晶法可以從氯化鋅溶液中獲得氯化鋅晶體

(3)氯化鋅晶體(ZnCl2xH2O)是白色晶體，可含 1、1.5、2.5、3、4個結晶水，易潮解，易溶于水，溶于乙醇、丙酮。由氯化鋅晶體制備無水氯化鋅的裝置如圖，其中滴液漏斗中盛放的是 SOCl2(SOCl2 熔點為﹣105℃、沸點 78.8℃、遇水劇烈水解生成兩種酸性氣體)。

①下列物質中最適合洗滌氯化鋅晶體的是_____。

A.冷水 B.濃鹽酸 C.乙醇 D.氨水

②儀器 A 的名稱為_____；裝置 B 的作用是_____。

③以 ZnCl2H2O 為例，寫出三頸燒瓶中發生反應的化學方程式_____

Answer 1

【答案】[Zn(OH)4]2﹣+2CO2＝Zn(OH)2↓+2HCO3﹣ ABD C 干燥管 吸收尾氣并防止倒吸 2ZnCl2H2O+SOCl2＝2ZnCl2+2HCl+H2SO4

【解析】

(1)“調節pH”步驟中通入過量CO2時,[Zn(OH)4]2﹣與CO2反應,生成Zn(OH)2沉淀；

(2)A. 加入過量 NaOH 溶液，可使ZnO充分反應；

B. CuO、FeO與氫氧化鈉溶液不反應；

C. 洗滌沉淀時，直接將洗滌液加入漏斗，不能用玻璃棒輕輕攪拌，防止濾紙破裂；

D. 利用結晶法從氯化鋅溶液中獲得氯化鋅晶體，要注意應在氯化氫氛圍中，可防止氯化鋅水解；

(3)①洗滌氯化鋅晶體的應避免晶體的溶解由此選擇試劑；

②由裝置圖判斷儀器名稱；裝置 B 為尾氣吸收裝置，同時還可防倒吸；

③三頸燒瓶中ZnCl2H2O與SOCl2反應，生成ZnCl2、HCl和H2SO4，據此書寫方程式。

(1)“調節pH”步驟中通入過量CO2時，生成Zn(OH)2沉淀，發生反應的離子方程式為[Zn(OH)4]2﹣+2CO2＝Zn(OH)2↓+2HCO3﹣；

(2)A. 加入過量 NaOH 溶液，可使ZnO充分反應，可提高鋅元素的浸取率，A項正確；

B. CuO、FeO與氫氧化鈉溶液不反應，因此沉淀 A 主要成分是 CuO、FeO， B項正確；

C. 洗滌沉淀時，直接將洗滌液加入漏斗，不能用玻璃棒輕輕攪拌，防止濾紙破裂，C項錯誤；

D. 利用結晶法從氯化鋅溶液中獲得氯化鋅晶體，要注意應在氯化氫氛圍中，可防止氯化鋅水解，D項正確；

答案選ABD；

(3)①洗滌氯化鋅晶體的應避免晶體的溶解，因此選擇的試劑為乙醇，答案選C；

②由裝置圖可知A為干燥管；裝置 B 為尾氣吸收裝置，同時還可防倒吸；

③三頸燒瓶中ZnCl2H2O與SOCl2反應，生成ZnCl2、HCl和H2SO4，反應方程式為：2ZnCl2H2O+SOCl2＝2ZnCl2+2HCl+H2SO4。