我國是世界上最早冶煉鋅的國家之一，有獨立的煉鋅發展史。在現代工業中，鋅在電池制造、合金生產等領域有著廣泛的用途。
已知：鋅的熔點420℃，沸點907℃。
Ⅰ．如圖是古代以爐甘石（ZnCO3）為原料煉鋅的示意圖：
（1）泥罐內的主要反應為：
i.ZnCO3（s）═ZnO（s）+CO2（g）ΔH1
ii.CO2（g）+C（s）═2CO（g）ΔH2
??????
總反應：ZnCO3（s）+2C（s）═Zn（g）+3CO（g）ΔH3
利用ΔH1和ΔH2計算ΔH3時，還需要利用 C（s）+ZnO（s）=Zn（g）+CO（g）C（s）+ZnO（s）=Zn（g）+CO（g）反應的ΔH。
（2）c處收集到 液液（填“固”“液”或“氣”）態金屬鋅。a和b兩處小孔位于相反的位置，目的是 使鋅蒸氣充分冷凝為液態鋅使鋅蒸氣充分冷凝為液態鋅。
（3）通過觀察b處火焰可確定罐內反應狀態。正常時，火焰應呈藍色，燃燒的物質主要是 COCO。當火焰呈藍綠色（Zn的焰色）時，可采取的措施是 在b處對蒸氣再次進行冷凝回流在b處對蒸氣再次進行冷凝回流。
Ⅱ．現代煉鋅主要采取濕法工藝。以閃鋅礦（主要成分為ZnS，還含鐵等元素）、軟錳礦（主要成分為MnO2）為原料聯合生產鋅和高純度二氧化錳的一種流程如圖：
（4）浸出：加入FeSO4能促進ZnS的溶解，提高鋅的浸出率，同時生成硫單質。Fe2+的作用類似催化劑，“催化”過程可表示為：
i：MnO2+2Fe2++4H+=Mn2++2Fe3++2H2O
ii：??????
①寫出ii的離子方程式：ZnS+2Fe3+=Zn2++2Fe2++SZnS+2Fe3+=Zn2++2Fe2++S。
②下列實驗方案可證實上述“催化”過程。將實驗方案補充完整。
a.向酸化的FeSO4溶液中加入KSCN溶液，溶液幾乎無色，再加入少量MnO2，溶液變紅。
b. 向a中紅色溶液，加入ZnS，振蕩，紅色褪去向a中紅色溶液，加入ZnS，振蕩，紅色褪去。
（5）除鐵：已知①進入除鐵工藝的溶液的pH約為3；②控制溶液pH為2.5～3.5，使鐵主要以FeOOH沉淀的形式除去。結合離子方程式說明，通入空氣需同時補充適量ZnO的理由是 通入空氣時，發生反應4Fe2++O2+6H2O=4FeOOH+8H+，溶液的pH減小，加入的ZnO發生反應ZnO+2H+=Zn2++H2O，可控制溶液的pH通入空氣時，發生反應4Fe2++O2+6H2O=4FeOOH+8H+，溶液的pH減小，加入的ZnO發生反應ZnO+2H+=Zn2++H2O，可控制溶液的pH。
（6）電解：總反應（未配平）：Zn2++Mn2++H2O 電解 Zn+MnO2+H+。若不考慮副反應，為了使電解液中的Zn2+、Mn2+均恰好完全反應，理論上需要再添加哪種離子？Mn2+Mn2+（填“Zn2+”、“Mn2+”或“都不需要”）。
電解
【答案】C（s）+ZnO（s）=Zn（g）+CO（g）；液；使鋅蒸氣充分冷凝為液態鋅；CO；在b處對蒸氣再次進行冷凝回流；ZnS+2Fe3+=Zn2++2Fe2++S；向a中紅色溶液，加入ZnS，振蕩，紅色褪去；通入空氣時，發生反應4Fe2++O2+6H2O=4FeOOH+8H+，溶液的pH減小，加入的ZnO發生反應ZnO+2H+=Zn2++H2O，可控制溶液的pH；Mn2+
【解答】
【點評】
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發布：2024/7/29 8:0:9組卷：34引用：1難度：0.3
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1．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產硫酸過程中產生的工業廢渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如圖：
（1）在“還原焙燒”中產生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據下表數據：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，檢驗Fe3+已經除盡的試劑是；當pH=5時，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]=2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變為碳酸亞鐵沉淀，則A的操作是．
（5）a g燒渣經過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標準規定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質量分數應不低于（用含a、b的表達式表示）．發布：2025/1/19 8:0:1組卷：114引用：4難度：0.5 -
2．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產硫酸過程中產生的工業廢渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據下表數據：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應小于氫氧化物 Al（OH）3 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61 ，檢驗
Fe3+已經除盡的試劑是．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變為碳酸亞鐵沉淀，則操作B是．
（5）煅燒A的反應方程式是．
（6）a g燒渣經過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標準規定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質量分數應不低于（用含a、b的表達式表示）．發布：2025/1/19 8:0:1組卷：5引用：1難度：0.5 -
3．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產硫酸過程中產生的工業廢渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據下表數據：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，常溫下，當pH=5時，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]═2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變為碳酸亞鐵沉淀，則A的操作是．發布：2025/1/19 8:0:1組卷：12難度：0.5