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1. 为了达到收旧、利废、节能减排的目的，从含有金属镁、铁、铜的粉末中，分离和提取出重要化工原料MgSO4和有关金属，实验过程如下：

请回答：

(1) 操作①中被磁铁吸引的金属A是；写出步骤②所涉及的化学反应方程式。
(2) 操作a的过程中需要使用玻璃棒，其作用是。
(3) 判断步骤②是否适量的做法是：。若没有稀硫酸，还可以加入适量的溶液。
(4) 若改用其他方法，需达到相同的回收效果，下列实验试剂组合可行的是________。 A. FeSO4溶液、磁铁 B. 稀硫酸、镁 C. CuSO4溶液、稀硫酸 D. 稀硫酸、铁
【考点】
金属的化学性质; 化学方程式的书写与配平;
【答案】

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1. 实验结束时。同学们将含有CuSO4、ZnSO4、FeSO4的废液倒在废液缸里。如果将废液直接排放就会造成水污染。于是几位同学利用课余处理废液，回收工业重要原料硫酸锌和有关金属。实验过程如下：

（1）滤液A和滤液B含有相同的溶质，其名称是；固体B的化学式为.

（2）写出步骤①其中一个反应的化学方程式。步骤④发生反应的化学方程式。

（3）要检验步骤④中加入的稀硫酸是否足量的方法是。

（4）若实验过程中的物质损失可以忽略，要计算该废液中硫酸锌的质量分数，必须称量：废液的质量和的质量
流程题 普通
2.

锌及氧化锌在工农业生产中具有广泛的应用。

Ⅰ．性质

（1）干电池中常采用金属锌作电极，体现了锌的性。

（2）锌片表面有一层致密氧化锌膜。在酒精灯上加热锌片，锌片熔化变软，却不滴落。该实验说明锌的熔点比氧化锌的熔点（选填“高”或“低”）。

Ⅱ．制取

工业利用含锌废渣（主要成分是ZnO，还含有少量的Fe2O3、CuO和SiO2）提纯氧化锌的流程如下：

【查阅资料】①SiO2难溶于水，且不与稀硫酸反应。

②金属阳离子以氢氧化物形式开始沉淀、完全沉淀时溶液的pH，见下表。

沉淀物

Fe(OH)3

Cu(OH)2

Zn(OH)2

开始沉淀pH

1.5

4.4

6.2

完全沉淀pH

3.2

6.4

8.0

（3）“溶浸Ⅰ”过程中加入过量的稀硫酸是为了，为提高化学反应速率可以采取的措施有（只写一种），滤渣1的主要成分是（写化学式）。

（4）“除铁”过程中加入ZnO是为了调节溶液的pH，仅使Fe(OH)3完全沉淀，该溶液的pH控制范围为。

（5）Zn2(OH)2CO3经“焙烧”后得到三种氧化物，该反应的化学方程式为。

（6）整个流程中，可以循环利用的物质有锌、氧化锌、水和（写化学式）。

Ⅲ．应用

在ZnO的作用下利用太阳能将甲烷转化为H2 ， 其反应原理如图所示：

（7）如图反应中，太阳能最终转化为能。

（8）反应②属于反应（填一种基本反应类型）。

（9）如图反应中，联系两步反应综合分析，氧化锌的作用是。
流程题 普通
3. 电解水制氢联合碳酸钙分解制备氧化钙，能减少碳排放，助力碳中和，该新方法的示意图如图1所示。

(1) 传统方法：CaCO3分解的化学方程式。
(2) 新方法：

①电解水属于反应(填基本反应类型)，反应前后氢元素的化合价 (填“升高”“降低”或“不变”)。

②反应器1：一定的H2环境及较低温度下，CaCO3可与H2反应生成CaO、CO和H2O，生成CO与H2O的分子个数比为。CaCO3也可以直接分解。反应器1中CO、CO2的含量随反应温度的变化如图2所示，℃时，抑制CO2生成的效果最好。

③反应器2：一定条件下，CO与H2发生化合反应生成甲醇(CH3OH)，化学方程式为。
(3) 与传统方法相比，新方法的优点有。
流程题 普通