Question

【題目】【化學(xué)—選修2 化學(xué)與技術(shù)】

Ⅰ.下列有關(guān)敘述正確的是( )

A.堿性鋅錳電池中,MnO2是催化劑

B.銀鋅紐扣電池工作時(shí),Ag2O被還原為Ag

C.放電時(shí),鉛酸蓄電池中硫酸濃度不斷增大

D.電鍍時(shí),待鍍的金屬制品表面發(fā)生還原反應(yīng)

Ⅱ.鋅是一種應(yīng)用廣泛的金屬,目前工業(yè)上主要采用“濕法”工藝冶煉鋅,某含鋅礦的主要成分為ZnS(還含少量FeS等其他成分),以其為原料冶煉鋅的工藝流程如圖所示:

回答下列問題:

（1）硫化鋅精礦的焙燒在氧氣氣氛的沸騰爐中進(jìn)行,所產(chǎn)生焙砂的主要成分的化學(xué)式為 。

（2）焙燒過程中產(chǎn)生的含塵煙氣可凈化制酸,該酸可用于后續(xù)的 操作。

（3）浸出液“凈化”過程中加入的主要物質(zhì)為 ,其作用是 。

（4）電解沉積過程中的陰極采用鋁板,陽極采用Pb-Ag合金惰性電極,陽極逸出的氣是 。

（5）改進(jìn)的鋅冶煉工藝,采用了“氧壓酸浸”的全濕法流程,既省略了易導(dǎo)致空氣污染的焙燒過程,又可獲得一種有工業(yè)價(jià)值的非金屬單質(zhì)。“氧壓酸浸”中發(fā)生主要反應(yīng)的離子方程式為 。

（6）我國(guó)古代曾采用“火法”工藝冶煉鋅,明代宋應(yīng)星著的《天工開物》中有關(guān)于“升煉倭鉛”的記載:“爐甘石十斤,裝載入一泥罐內(nèi),……,然后逐層用煤炭餅墊盛,其底鋪薪,發(fā)火煅紅,……,冷淀,毀罐取出,……,即倭鉛也。”該煉鋅工藝過程主要反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。(注:爐甘石的主要成分為碳酸鋅,倭鉛是指金屬鋅)

Answer 1

【答案】Ⅰ.B、D Ⅱ.（1）ZnO（2）浸出 （3）鋅粉 置換出Fe等（4）O2

（5）2ZnS+4H++O2=2Zn2++2S+2H2O （6）ZnCO3+2CZn+3CO↑

【解析】

試題分析：I. A.堿性鋅錳電池中，MnO2是正極，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B.銀鋅紐扣電池工作時(shí)，Ag2O中的+1價(jià)的Ag得到電子被還原為單質(zhì)Ag，Zn單質(zhì)失去電子，被氧化，作負(fù)極，B項(xiàng)正確；C.放電時(shí)，鉛酸蓄電池中硫酸由于不斷被消耗，所以濃度不斷減小，C項(xiàng)錯(cuò)誤；D.電鍍時(shí)，待鍍的金屬制品作陰極，在陰極上發(fā)生還原反應(yīng)，所以表面有一層鍍層金屬附著在鍍件表面，D項(xiàng)正確；答案選B、D。

Ⅱ.（1）由于硫化鋅精礦的成分是ZnS，焙燒在氧氣氣氛的沸騰爐中進(jìn)行，發(fā)生反應(yīng)：2ZnS+3O2 2ZnO+2SO2，因此所產(chǎn)生焙砂的主要成分是ZnO。

（2）焙燒過程中產(chǎn)生的含塵煙氣主要成分是SO2可凈化制酸，該酸可用于后續(xù)的浸出操作。

（3）浸出液“凈化”過程中加入的主要物質(zhì)為鋅粉，其作用是置換出Fe等；

（4）電解沉積過程中的陰極采用鋁板，陽極采用Pb-Ag合金惰性電極，由于電極是惰性電極，所以在陽極是溶液中的OH-放電，電極反應(yīng)是：4OH--4e-=2H2O+ O2↑，所以陽極逸出的氣體是氧氣。

（5）根據(jù)題意可得 “氧壓酸浸”中發(fā)生的主要反應(yīng)的離子方程式為2ZnS+4H++O2=2Zn2++2S+2H2O。

（6）用焦炭煅燒爐甘石的化學(xué)反應(yīng)方程式為ZnCO3+2CZn+3CO↑。