廢棄物的綜合利用既有利于節(jié)約資源，又有利于保護環(huán)境。實驗室利用清洗過的廢電池銅帽（Cu、Zn總含量約為99%）和鋅灰回收Cu,并制備ZnO的部分實驗過程如圖：
已知：①鋅灰的主要成分為Zn、ZnO，雜質(zhì)為鐵及其氧化物；
②ZnO、Zn（OH）2均為兩性化合物。
（1）實驗室配制480mL1mol/L稀硫酸通常使用的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒、量筒、膠頭滴管、500mL容量瓶膠頭滴管、500mL容量瓶。
（2）寫出第Ⅱ步中Cu參加反應的離子方程式：Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2OCu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O。
（3）假設(shè)溶液D中c（Fe3+）=0.01mol?L-1、c（Zn2+）=1mol?L-1，常溫時，有關(guān)離子沉淀的pH如表所示（當離子濃度為1.0×10-5mol/L時認為沉淀完全）：
| Fe3+ | Zn2+ | |
| 開始沉淀的pH | 2.3 | 6.2 |
| 沉淀完全的pH | a | 8.7 |
3.3
3.3
（假設(shè)第Ⅵ步中溶液體積變化忽略不計）。②查閱資料發(fā)現(xiàn)，沉淀Zn2+的pH不能大于11，其原因是
Zn（OH）2為兩性化合物，pH過大，Zn（OH）2會反應溶解
Zn（OH）2為兩性化合物，pH過大，Zn（OH）2會反應溶解
。（4）第Ⅶ步的“系列操作”指的是過濾、洗滌和煅燒，檢驗Zn（OH）2沉淀洗滌干凈的方法是
取少量最后一次洗滌液于試管中，先加鹽酸，再加氯化鋇，若無明顯現(xiàn)象，則說明沉淀已經(jīng)洗滌干凈
取少量最后一次洗滌液于試管中，先加鹽酸，再加氯化鋇，若無明顯現(xiàn)象，則說明沉淀已經(jīng)洗滌干凈
（寫出實驗操作、現(xiàn)象和結(jié)論）。（5）為確定加入鋅灰（主要成分為Zn、ZnO，雜質(zhì)為鐵及其氧化物）的量，實驗中需測定除去H2O2后溶液中Cu2+的含量。實驗操作為：準確量取一定體積的含有Cu2+的溶液于帶塞錐形瓶中，加適量水稀釋，調(diào)節(jié)溶液pH=3～4，加入過量的KI和幾滴指示劑，用Na2S2O3標準溶液滴定至終點。上述過程中反應的離子方程式為：2Cu2++4I-=2CuI（白色）↓+I22S2
O
2
-
3
O
2
-
6
①滴定選用的指示劑為
淀粉
淀粉
，滴定終點觀察到的現(xiàn)象為 滴入最后一滴標準溶液，溶液藍色褪去，且半分鐘內(nèi)不變化
滴入最后一滴標準溶液，溶液藍色褪去，且半分鐘內(nèi)不變化
。②若滴定前溶液中的H2O2沒有除盡，所測定的Cu2+含量將會
偏高
偏高
（填“偏高”、“偏低”或“不變”）。【答案】膠頭滴管、500mL容量瓶；Cu+H2O2+2H+=Cu2++2H2O；3.3；Zn（OH）2為兩性化合物，pH過大，Zn（OH）2會反應溶解；取少量最后一次洗滌液于試管中，先加鹽酸，再加氯化鋇，若無明顯現(xiàn)象，則說明沉淀已經(jīng)洗滌干凈；淀粉；滴入最后一滴標準溶液，溶液藍色褪去，且半分鐘內(nèi)不變化；偏高
【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：6引用：1難度：0.4
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1．為了保護環(huán)境，充分利用資源，某研究小組通過如下簡化流程，將工業(yè)制硫酸的硫鐵礦燒渣（鐵主要以Fe2O3存在）轉(zhuǎn)變成重要的化工原料FeSO4（反應條件略）。
活化硫鐵礦還原Fe3+的主要反應為FeS2+7Fe2（SO4）3+8H2O═15FeSO4+8H2SO4，不考慮其他反應，請回答下列問題：
（1）第Ⅰ步H2SO4與Fe2O3反應的離子方程式是。
（2）檢驗第Ⅱ步中Fe3+是否完全還原，應選擇（填字母編號）。
A．KMnO4溶液B．K3[Fe（CN）6]溶液C．KSCN溶液
（3）第Ⅲ步加FeCO3調(diào)溶液pH到5.8左右，然后在第Ⅳ步通入空氣使溶液pH降到5．2，此時Fe2+不沉淀，濾液中鋁、硅雜質(zhì)被除盡。通入空氣引起溶液pH降低的原因是。
（4）FeSO4可轉(zhuǎn)化為FeCO3，F(xiàn)eCO3在空氣中加熱反應可制得鐵系氧化物材料，已知25℃，101kPa時：
4Fe（s）+3O2（g）═2Fe2O3（s）△H=-1 648kJ?mol-1
C（s）+O2（g）═CO2（g）△H=-393kJ?mol-1
2Fe（s）+2C（s）+3O2（g）═2FeCO3（s）△H=-1 480kJ?mol-1FeCO3在空氣中加熱反應生成Fe2O3的熱化學方程式是。
（5）FeSO4在一定條件下可制得FeS2（二硫化亞鐵）納米材料。該材料可用于制造高容量鋰電池，電池放電時的總反應為4Li+FeS2═Fe+2Li2S，正極反應式是。
（6）假如燒渣中的鐵全部視為Fe2O3，其含量為50%．將akg質(zhì)量分數(shù)為b%的硫酸加入ckg燒渣中浸取，鐵的浸取率為96%，其他雜質(zhì)浸出消耗的硫酸以及調(diào)pH后溶液呈微酸性所殘留的硫酸忽略不計。按上述流程，第Ⅲ步應加入FeCO3kg.（不需計算，寫出表達式即可）發(fā)布：2024/12/22 8:0:1組卷：28引用：2難度：0.5 -
2．為了保護環(huán)境，充分利用資源，某研究小組通過如下簡化流程，將工業(yè)制硫酸的硫鐵礦燒渣（Fe主要以Fe2O3存在）轉(zhuǎn)變成重要的化工原料FeSO4（反應條件略）。
活化硫鐵礦還原Fe3+的主要反應為：FeS2+7Fe2（SO4）3+8H2O=15FeSO4+8H2SO4，不考慮其它反應，請回答下列問題：
（1）第Ⅰ步H2SO4與Fe2O3反應的離子方程式是。
（2）檢驗第Ⅱ步中Fe3+是否完全被還原，應選擇（填字母編號）。
A．KMnO4溶液 B．KCl溶液 C．KSCN 溶液
（3）第Ⅲ步加FeCO3調(diào)溶液pH到5.8左右，然后在第Ⅳ步通入空氣使溶液pH到5.2，此時Fe2+不沉淀，濾液中鋁、硅雜質(zhì)被除盡，通入空氣引起溶液pH降低的原因是。
（4）FeSO4可轉(zhuǎn)化為FeCO3，F(xiàn)eCO3在空氣中加熱反應可制得鐵系氧化物材料。
已知25℃，101kPa時：
4Fe（s）+3O2（g）═2Fe2O3（s）△H=-1648kJ/mol
C（s）+O2（g）═CO2（g）△H=-393kJ/mol
2Fe（s）+2C（s）+3O2（g）═2FeCO3（s）△H=-1480kJ/mol
FeCO3在空氣中加熱反應生成Fe2O3的熱化學方程式是。
（5）FeSO4在一定條件下可制得FeS2（二硫化亞鐵）納米材料，該材料可用于制造高容量鋰電池，電池放電時的總反應為4Li+FeS2=Fe+2Li2S，正極反應式是
（6）假如燒渣中的鐵全部視為Fe2O3，其含量為50%，將a kg質(zhì)量分數(shù)為b%的硫酸加入到c kg燒渣中浸取，鐵的浸取率為96%，其它雜質(zhì)浸出消耗的硫酸以及調(diào)pH后溶液呈微酸性所殘留的硫酸忽略不計，按上述流程，第Ⅲ步應加入FeCO3kg。發(fā)布：2024/12/22 8:0:1組卷：495引用：3難度：0.3 -
3．四氧化三錳用于電子工業(yè)生產(chǎn)軟磁鐵氧體，用作電子計算機中存儲信息的磁芯。以工業(yè)硫酸錳為原料（含有少量CaO、MgO、Ca（OH）2等物質(zhì)）制備Mn3O4的工藝流程如圖：
已知：①氧化時鼓入空氣使溶液的電位迅速上升；
②四氧化三錳中錳的化合價與四氧化三鐵中鐵的化合價類似。
回答下列問題：
（1）為提高“溶解”效率，可采取的措施有。
（2）濾渣的主要成分是。
（3）氧化時，生成Mn3O4的離子方程式為產(chǎn)生氨氣以回收利用。
（4）向母液可加入。
A.CaO
B.稀氫氧化鈉溶液
C.氫氧化鈣固體
D.（NH4）2CO3
（5）通過對上述“氧化”工藝進行數(shù)據(jù)收集及資料分析可知溶液電位與pH等關(guān)系如圖所示
氧化時N2H4?H2O的作用是。
（6）四氧化三錳的其他制法：
①熱還原法：
在甲烷氣體存在下，將Mn2O3還原成Mn3O4的化學方程式為。
②電解法：
利用電解原理，制備四氧化三錳裝置如圖所示。（電極材料均為惰性電極，＜代表電子流向）
電源正極為（填“a”或“b”），陽極的電極反應式為。發(fā)布：2024/12/22 8:0:1組卷：14引用：1難度：0.6
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