(14分)氧化锌是橡胶、油漆、搪瓷、电缆、医药、电子、化学等工业的重要原料。以氧化锌粗品为原料制备活性氧化锌的生产工艺流程如下：.浸出”后得到的酸性溶液中

题文

(14分)氧化锌是橡胶、油漆、搪瓷、电缆、医药、电子、化学等工业的重要原料。以氧
化锌粗品为原料制备活性氧化锌的生产工艺流程如下：



（1）.浸出”后得到的酸性溶液中含有Zn^2＋、SO₄^2－，另含有Fe^2＋、Cu^2＋、

^＋、Mn^2＋等
杂质。物质A的作用是调节溶液的pH至5 4，物质A最好选择________。A．NH₃.H₂OB．Na₂CO₃C．H₂SO₄D．ZnO已知25℃时部分金属离子从开始形成氢氧化物沉淀到沉淀完全时溶液的pH如下表：



该温度下

。
（2） KMnO₄的作用是除去Mn^2＋和Fe^2＋，则KMnO₄与Mn^2＋反应的离子方程式为_____________________________________；若溶液中

，则处理1

该溶液，Fe^2＋所消耗的KMnO₄的质量为________g（保留两位有效数字）。
（3）杂质Cu^2＋、

^2＋可利用置换反应除去，则物质B是_________。
（4）被灼烧的沉淀是

，生成该沉淀的化学方程式为________。
如何检验该沉淀是否洗净？________________________________。

题型：未知 难度：其他题型

答案

（每空2分，共14分）
（1）   D   ; 1.0×10^-20.2
（2）2MnO₄^―+3Mn²⁺ + 2H₂O = MnO₂+ 4H⁺   ；   26.33
（3）锌粉
（4）3ZnSO₄ + 5NH₃·H₂O + NH₄HCO₃ = ZnCO₃·2Zn(OH)₂·H₂O↓ + 3 (NH₄)₂SO₄；
向最后一次的洗涤液中滴入1～2滴BaCl₂溶液，若无明显的现象，则沉淀已洗净。

解析

（1）该流程的目的是制备氧化锌，所以为了不引入新的杂质，需要选择氧化锌 调节溶液的pH值，答案选D；Zn(OH)₂完全沉淀时c(Zn²⁺)=1×10^-5mol/L，c（OH^-）=1×10^-14/1×10^-6.4=1×10^-7.6mol/L，所以该温度下Zn(OH)₂的K_sp= c（OH^-）²×c(Zn²⁺)=1.0×10^-20.2
（2）根据流程图可知，加入高锰酸钾后有二氧化锰沉淀出现，所以KMnO₄与Mn^2＋反应生成二氧化锰，离子方程式为2MnO₄^―+3Mn²⁺ + 2H₂O = MnO₂+ 4H⁺   ；根据得失电子守恒规律，存在MnO₄^-～3Fe²⁺,1m³的该溶液中n(Fe²⁺)=0.5mol，则需要KMnO₄的质量为0.5mol/3×158g/mol=26.33g；
（3）杂质Cu^2＋、

^2＋可利用置换反应除去，同样是为了不能引入新的杂质，B应是锌粉；
（4）生成ZnCO₃·2Zn(OH)₂·H₂O应是在加入碳酸氢铵与氨水后产生的，溶液中的硫酸锌与之反应生成的沉淀，所以化学方程式为3ZnSO₄ + 5NH₃·H₂O + NH₄HCO₃ = ZnCO₃·2Zn(OH)₂·H₂O↓ + 3 (NH₄)₂SO₄； 该沉淀中还可能含有硫酸根离子，所以检验洗涤是否干净的方法就是检验硫酸根离子是否存在，具体操作为向最后一次的洗涤液中滴入1～2滴BaCl₂溶液，若无明显的现象，则沉淀已洗净。

考点

据考高分专家说，试题“(14分)氧化锌是橡胶、油漆、搪瓷、电缆.....”主要考查你对 [离子反应 ]考点的理解。

离子反应

定义：
凡是有离子参加或离子生成的反应都是离子反应。
离子反应包括：复分解反应、氧化还原反应、络合反应、双水解反应

常见阳离子的检验方法：
离子检验试剂实验步骤实验现象离子方程式 K⁺焰色反应①铂丝在火焰上灼烧至原火焰色②蘸取溶液，放在火焰上灼烧，观察火焰颜色。浅紫色（通过蓝色钴玻璃片观察钾离子焰色）——Na⁺焰色反应火焰分别呈黄色NH₄⁺NaOH溶液(浓)向未知溶液中加入NaOH浓溶液并加热生成有刺激性气味、使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体NH₄⁺+OH^-=NH₃↑+H₂OAl³⁺加NaOH溶液向未知溶液中加入NaOH溶液加入适量NaOH溶液后生成白色沉淀，该沉淀溶于过量NaOH溶液中

Al³⁺+3OH^-=Al(OH)₃↓

Cu²⁺浓氨水向未知溶液中加入浓氨水加入适量浓氨水后生成蓝色沉淀，该沉淀溶于过量浓氨水中，溶液呈深蓝色

Cu²⁺+2OH^-=Cu(OH)₂↓   Cu(OH)₂+4NH₃·H₂O=[Cu(NH₃)₄]²⁺+2OH^-+4H₂O

Ag+①稀盐酸或可溶性盐酸盐②稀HNO3③氨水向未知溶液中加入稀盐酸再加入稀HNO3向过滤出的沉淀中加氨水生成白色沉淀，不溶于稀HNO3，但溶于氨水，生成[Ag(NH3)2]+Ag++Cl-=AgCl↓Ba2+稀H2SO4或可溶性酸盐溶液向未知溶液中加入稀H2SO4再加入稀HNO3产生白色沉淀，且沉淀不溶于稀HNO3Ba2++SO42-=BaSO4↓Fe3+KSCN溶液向未知溶液中加入KSCN溶液或加NaOH溶液或加苯酚变为血红色溶液Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3加NaOH溶液产生红褐色沉淀Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓加苯酚溶液显紫色Fe3++6C6H6OH→[Fe(C6H5O)]3-+6H+Fe2+①加NaOH溶液向未知溶液中加入NaOH溶液并露置在空气中开始时生成白色Fe(OH)2沉淀，迅速变成灰绿色，最后变成红褐色Fe(OH)3沉淀。Fe2++2OH-=Fe(OH)2↓ 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3②KMnO4 (H+)溶液向未知溶液中加入KMnO4(H+)溶液KMnO4(H+)紫色褪去MnO4-+5Fe2++8H+=5Fe3++Mn2++4H2O③K3[Fe(CN)6]向未知溶液中加入K3[Fe(CN)6]溶液出现蓝色Fe3[Fe(CN)6]2沉淀3Fe2++2[Fe(CN)6]-=Fe3[Fe(CN)6]2↓④KSCN溶液，新制的氯水加入KSCN溶液，新制的氯水加入KSCN溶液不显红色，加入少量新制的氯水后，立即显红色。2Fe2++Cl2=2Fe3++2Cl-Fe3++3SCN-=Fe(SCN)3
常见阴离子的检验方法：
离子检验试剂实验步骤实验现象离子方程式CO32-①BaCl2溶液、稀盐酸向未知溶液中加入BaCl2溶液再向沉淀中加入稀盐酸加入BaCl2溶液后生成白色沉淀，沉淀溶于稀盐酸，并放出无色无味气体Ba2++CO32-=BaCO3↓ BaCO3+2H+＝Ba2++CO2↑+H2O②稀盐酸、Ca(OH)2溶液加入稀盐酸后放出的气体通入使澄清的Ca(OH)2溶液加入稀盐酸后放出无色无味气体，通入澄清的Ca(OH)2溶液变浑浊CO32-+2H+=H2O+CO2↑     Ca2++2OH-+CO2＝CaCO3↓+H2OSO42-BaCl2溶液、稀硝酸或稀盐酸向未知溶液中加入BaCl2溶液再向沉淀中加入稀盐酸生成不溶于稀硝酸或稀盐酸的白色沉淀Ba2++SO42-=BaSO4↓SO32-①BaCl2溶液、稀盐酸向未知溶液中加入BaCl2溶液再向沉淀中加入稀盐酸加入BaCl2溶液后生成白色沉淀，沉淀溶于稀盐酸，并放出刺激性气味的气体SO32-+2H+=H2O+SO2↑②稀盐酸、品红溶液加入稀盐酸后放出的气体通入品红溶液加入稀盐酸后放出的气体使品红溶液褪色SO32-+2H+=H2O+SO2↑Cl-AgNO3溶液、稀硝酸或稀盐酸向未知溶液中加入AgNO3溶液，再向沉淀中加入稀盐酸生成不溶于稀硝酸或稀盐酸的白色沉淀Ag++Cl-=AgCl↓Br-AgNO3溶液、稀硝酸或稀盐酸生成不溶于稀硝酸或稀盐酸的浅黄色沉淀Ag++Br-=AgBr↓I-AgNO3溶液、稀硝酸或稀盐酸向未知溶液中加入AgNO3溶液，再向沉淀中加入稀盐酸生成不溶于稀硝酸的黄色沉淀Ag++I-=AgI↓②新制氯水，淀粉溶液向未知溶液中加入新制氯水，再加入淀粉溶液滴入新制Cl2，振荡后再滴入淀粉溶液，变蓝Ag++I-=AgI↓ 2I-+Cl2=I2+2Cl-    I2遇淀粉变蓝注意： 1．若SO42-与Cl-同时检验，需注意检验顺序。应先用Ba(NO3)2溶液将SO42-检出，并滤去BaSO4，然后再用AgNO3检验Cl-。
              2．检验SO32-的试剂中，只能用盐酸，不能用稀硝酸。因为稀硝酸能把SO32-氧化成SO42-。 
              3．若Ag+和Ba2+同时检验，也需注意检验顺序，应先用盐酸将Ag+检验出并滤去沉淀，然后再用稀硫酸检验Ba2+。