闂傚倸鍊搁崐鎼佸磹閹间礁纾归柟闂寸绾惧綊鏌熼梻瀵割槮缁炬儳缍婇弻鐔兼⒒鐎靛壊妲紒鐐劤缂嶅﹪寮婚悢鍏尖拻閻庨潧澹婂Σ顔剧磼閻愵剙鍔ゆ繝鈧柆宥呯劦妞ゆ帒鍊归崵鈧柣搴㈠嚬閸欏啫鐣峰畷鍥ь棜閻庯絻鍔嬪Ч妤呮⒑閸︻厼鍔嬮柛銊ョ秺瀹曟劙鎮欏顔藉瘜闂侀潧鐗嗗Λ妤冪箔閸屾粎纾奸柍褜鍓氱粭鐔煎焵椤掆偓閻e嘲饪伴崼顐f櫍闂佺粯鍨靛Λ娆戔偓闈涚焸濮婃椽妫冨☉姘暫濠碘槅鍋呴〃鍡涘箞閵婎煈妲剧紓浣介哺鐢繝骞冮埡鍛闁肩⒈鍏涚槐婵嬫⒒娴h櫣甯涘〒姘殜瀹曟娊鏁愰崱妯哄伎闂侀€炲苯澧撮柡灞炬礋瀹曠厧鈹戦崶鑸碉骏闂備礁鎲¤摫闁圭懓娲濠氬焺閸愩劎绐為柣蹇曞仦閸ㄦ繂鈻介鍛瘈闁靛繈鍨洪崵鈧┑鈽嗗亝缁诲倿鎮惧畡鎵虫斀闁糕檧鏅涢幃鎴︽⒑缁洖澧查柛鏃€甯為懞杈ㄧ節濮橆厸鎷洪梺鍛婄箓鐎氼剟鍩€椤掍焦鍊愰柟顔矫埞鎴犫偓锝呯仛閺呮粌顪冮妶鍡楀闁稿﹥顨堟竟鏇熺附缁嬭法楠囬梺鍓插亝缁嬫垶淇婇悾灞稿亾鐟欏嫭绀€闁活剙銈搁崺鈧い鎺戝枤濞兼劖绻涢崣澶呯細闁轰緡鍣i獮鎺懳旂€n剛鈼ゆ繝鐢靛█濞佳囶敄閹版澘鏋侀柛鏇ㄥ灡閻撱垺淇婇娆掝劅婵℃彃鍢查…璺ㄦ喆閸曨剛顦板┑顔硷攻濡炶棄鐣烽妸锔剧瘈闁告洦鍘剧粣妤呮⒒娴e懙鍦偓娑掓櫆缁绘稒绻濋崶褏鐣鹃柣蹇曞仩琚欓柡瀣叄閺岀喖骞嗚閸ょ喖鏌涘鈧禍璺侯潖濞差亜浼犻柛鏇ㄥ墮閸嬪秹姊洪崨濠冪叆闁活厼鍊块獮鍐潨閳ь剟骞冮埡鍛仺闁汇垻顣槐鏌ユ⒒娴h櫣甯涢柣鐔村灲瀹曟垿骞樼紒妯煎幈闂侀潧枪閸庢娊宕洪敐鍥e亾濞堝灝鏋涙い顓㈡敱娣囧﹪骞栨担鍝ュ幐闂佺ǹ鏈惌顔捐姳娴犲鈷掑ù锝呮嚈瑜版帒瀚夋い鎺戝€婚惌娆撴煙鏉堟儳鐦滈柡浣稿€块弻銊╂偆閸屾稑顏�濠电姷鏁告慨鐑藉极閸涘﹥鍙忛柣鎴f閺嬩線鏌涘☉姗堟敾闁告瑥绻橀弻锝夊箣閿濆棭妫勯梺鍝勵儎缁舵岸寮诲☉妯锋婵鐗婇弫楣冩⒑閸涘﹦鎳冪紒缁橈耿瀵鏁愭径濠勵吅闂佹寧绻傚Λ顓炍涢崟顖涒拺闁告繂瀚烽崕搴g磼閼搁潧鍝虹€殿喖顭烽幃銏ゅ礂鐏忔牗瀚介梺璇查叄濞佳勭珶婵犲伣锝夘敊閸撗咃紲闂佽鍨庨崘锝嗗瘱缂傚倷绶¢崳顕€宕归幎钘夌闁靛繒濮Σ鍫ユ煏韫囨洖啸妞ゆ挻妞藉娲传閸曨偅娈滈梺绋款儐閹瑰洭寮诲☉銏犖ч柛娑卞瀺瑜旈弻锛勪沪閸撗勫垱婵犵绱曢崗姗€銆佸▎鎾村亗閹煎瓨蓱鐎氫粙姊婚崒娆愮グ婵℃ぜ鍔庣划鍫熸媴鐠囥儲妞介、姗€濮€閻樼儤鎲伴梻浣告惈濞村嫮妲愰弴銏″仾闁逞屽墴濮婃椽宕崟顒€绐涢梺绋库看閸嬪﹥淇婇悜鑺ユ櫆閺夌偞澹嗛惄搴ㄦ⒒娴g懓顕滄俊顐$窔椤㈡俺顦查柍璇茬Т椤撳吋寰勭€n剙骞嶆俊鐐€栧濠氭偤閺傚簱鏋旀繝濠傛噳閸嬫挾鎲撮崟顒傤槰濡炪們鍔屽Λ妤咁敋閵夆晛绀嬫い鎺戝€婚惁鍫熺箾鏉堝墽鍒板鐟帮工铻炴繝濠傜墛閳锋帡鏌涚仦鎹愬闁逞屽墴椤ユ挾鍒掗崼鐔虹懝闁逞屽墴閻涱喗寰勯幇顒備紜闁烩剝甯婇悞锕€顪冩禒瀣瀬闁告劦鍠栫壕鍏兼叏濡鏁剧紒鍗炲船閳规垿鎮╅鑲╀紘闂佺硶鏅滈悧鐘茬暦濠靛鍗抽柕蹇曞Т瀵兘姊洪棃娑辨Т闁哄懏绮撻幃锟犳偄閸忚偐鍘甸梻渚囧弿缁犳垿寮稿☉銏$厱闁哄倹顑欓崕鏃堟煛鐏炵晫效闁哄被鍔庨埀顒婄秵娴滅偞瀵煎畝鍕拺閻犲洠鈧櫕鐏堢紓鍌氱Т閿曨亪鎮伴鐣岀懝闁逞屽墴閻涱噣骞掑Δ鈧粻锝嗙節閸偄濮夐柍褜鍓濆▍鏇犳崲濠靛鍋ㄩ梻鍫熺◥缁爼姊洪悷鏉挎毐缂佺粯锚閻e嘲鈹戦崱蹇旂€婚梺瑙勫劤閻ゅ洭骞楅弴銏♀拺缂備焦蓱閳锋帡鏌涘Ο鐘叉噽閻棝鏌涢弴銊ョ仭闁绘挸绻橀弻娑㈩敃閿濆洨鐣哄銈冨劜缁秹濡甸崟顔剧杸闁靛绠戦锟�
現(xiàn)代煉鋅的方法可分為火法和濕法兩大類.
火法煉鋅是將閃鋅礦(主要含ZnS)通過浮選、焙燒使它轉化為氧化鋅,再把氧化鋅和焦炭混合,在鼓風爐中加熱至1373-1573K,使鋅蒸餾出來.主要反應為:
焙燒爐中:2ZnS+3O2=2ZnO+2SO2
鼓風爐中:2C+O2=2CO            ②
鼓風爐中:ZnO(s)+CO(g)?Zn(g)+CO2(g) ③
(1)假設鼓風爐體積固定,鼓風爐內(nèi)部分氣態(tài)物質物質的量濃度(mol?L-1)變化如下(在某溫度時其化學平衡常數(shù)K=1.0).
時間/min CO Zn CO2
0 0.11 0 0
2 0.1 0.01 0.01
3 c1 c2 c2
4 c1 c2 c2
上表中:c1=
 
 mol?L-1.若在其它條件不變時,在該溫度時在鼓風爐中增大CO的濃度,K值
 
(填“增大”、“減小”或“不變”);
(2)假設在某一反應條件下,使焙燒爐中反應①的ZnO幾乎完全被CO還原,鼓風爐中反應③CO的轉化率為80.5%,則焙燒爐和鼓風爐消耗的O2的體積比
 
3:1(填“>”、“<”或“=”).
(3)假設在某一反應條件下,焙燒爐出來的混合氣體中N2占90%,鼓風爐中反應③CO的轉化率為62.5%,為了合理利用資源,防止過量空氣的鼓入對生產(chǎn)造成負面影響,請計算每生產(chǎn)1molZn,需要向焙燒爐和鼓風爐中鼓入新鮮空氣共多少升?(假設礦石中的ZnS全部轉化為Zn,反應中的O2均來自于空氣,空氣中O2與N2的體積比以1:4計算)
 
考點:化學平衡的計算,金屬冶煉的一般原理
專題:計算題,元素及其化合物
分析:(1)由表中數(shù)據(jù)分析可知,反應進行至30min時,達到平衡狀態(tài),cl為CO的平衡濃度,設CO的轉化濃度為xmol/L,利用三段式表示出平衡時各組分的濃度,根據(jù)平衡常數(shù)列方程計算解答;平衡常數(shù)只受溫度影響,溫度不變,平衡常數(shù)不變;
(2)假設CO總共為100mol,計算生成CO消耗的氧氣,根據(jù)CO轉化率計算參加反應的ZnO的物質的量,結合方程式計算生成ZnO消耗的氧氣,據(jù)此解答;
(3)令生產(chǎn)1molZn鼓風爐中消耗空氣物質的量為5y,則通入的氧氣為y、制得一氧化碳為2y,實際用于還原ZnO的CO物質的量為2y×62.5%,由方程式可知,2y×62.5%=1mol;
令焙燒爐中消耗空氣的物質的量為5x,根據(jù)Zn元素守恒,需ZnS1mol,根據(jù)差量法計算出從焙燒爐出來的氣體物質的量變化量,利用混合氣體中N2占90%列方程,兩處之和即為鼓入新鮮空氣.
解答: 解:(1)由表中數(shù)據(jù)分析可知,反應進行至30min時,達到平衡狀態(tài),cl為CO的平衡濃度,設CO的轉化濃度為x mol/L,則:
            ZnO(s)+CO(g)?Zn(g)+CO2(g)
開始(mol/L):0.11      0       0
變化(mol/L):x         x       x
平衡(mol/L):0.11-x    x       x
所以,
x×x
0.11-x
=1,解得x=0.1,
則c1=0.11mol/L-0.1mol/L=0.01mol/L,
平衡常數(shù)只受溫度影響,溫度不變,平衡常數(shù)K值不變,
故答案為:0.01;不變;
(2)假設CO總共為100mol,鼓風爐中消耗的氧氣為50mol,風爐中反應③CO的轉化率為80.5%,則參加反應CO為80.5mol,故參加反應的ZnO為80.5mol,由2ZnS+3O2=2ZnO+2SO2,可知焙燒爐中消耗氧氣為80.5mol×
3
2
=120.75mol,則焙燒爐和鼓風爐消耗的O2的體積比大于120.75mol:50mol=2.405:1<3:1,
故答案為:小于;
(3)設焙燒爐中消耗空氣的物質的量為5x,鼓風爐中消耗空氣物質的量為5y,則:
2C+O2=2CO    ZnO(s)+CO(g)?Zn(g)+CO2(g)
   y  2y     1mol   2y×62.5%  1mol
2y×62.5%=1mol,解得y=0.8mol,故5y=4mol
2ZnS+3O2=2ZnO+2SO2  氣體減少△n
2mol                   1mol
1mol                   0.5mol
所以,
4x
5x-0.5mol
=90%,解得 x=0.9mol,故5x=4.5mol,
所以,5x+5y=4mol+4.5mol=8.5mol,
故V(空氣)=8.5×22.4L?mol-1=190.4L,
故答案為:190.4L.
點評:本題以金屬冶煉為載體,考查有關化學平衡的計算,題目綜合性大,(3)中計算關鍵要理清思路,充分利用方程式,難度較大,為易錯題目.
練習冊系列答案
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科目:高中化學 來源: 題型:

下列離子方程式書寫正確的是( �。�
A、鐵和稀鹽酸反應:2Fe+6H+=2Fe3++3H2
B、向FeCl3溶液中加入銅粉:Fe3++Cu=Cu2++Fe2+
C、小蘇打溶液與稀硫酸混合:CO32-+2H+═CO2↑+H2O
D、銅片加入稀硝酸中:3Cu+2NO3-+8H+=3Cu2++2NO↑+4H2O

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科目:高中化學 來源: 題型:

寫出下列反應的化學方程:
(1)用氫氟酸雕刻玻璃:
 

(2)工業(yè)生產(chǎn)漂白粉:
 
;
(3)實驗室制取氨氣:
 
;
(4)鋁熱反應煉鐵(用四氧化三鐵):
 
;
(5)把二氧化硫通入溴水中:
 
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科目:高中化學 來源: 題型:

下列離子方程式書寫正確的是( �。�
A、碳酸氫鈉溶液呈堿性:HCO
 
-
3
+H2O?CO
 
2-
3
+H3O+
B、FeS固體放入稀硝酸中:FeS+2H+=Fe2++H2S↑
C、用飽和碳酸鈉溶液多次浸取BaSO4固體:BaSO4+CO
 
2-
3
?SO
 
2-
4
+BaCO3
D、向KHCO3溶液中滴入少量的Ba(OH)2溶液:HC
O
-
3
+Ba2++OH-=BaCO3↓+H2O
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科目:高中化學 來源: 題型:

工業(yè)上用含F(xiàn)eSO4為50%的綠礬來生產(chǎn)復印機墨粉原料Fe3O4,將該綠礬溶解除雜后,加入足量的NaOH溶液后并通入適量空氣(在標準狀況下反應,空氣中O2占20% ),最終得到Fe3O4,其最終反應的化學方程式為:
Fe(OH)2+2Fe(OH)3=Fe3O4?4H2O.在生產(chǎn)過程中,若綠礬的投料速率是9.12kg/h,為了得到較純產(chǎn)品,則鼓入空氣的速率為( �。�
A、112L/h
B、224 L/h
C、448 L/h
D、560L/h
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科目:高中化學 來源: 題型:

請回答下列問題:
(l)分別用濃、稀硝酸溶解等量的兩份銅粉,消耗硝酸的物質的量較少的是
 
硝酸(填“濃”或“稀”),相應的離子方程式是
 

(2)800℃時,在2L的恒容密閉容器中充入2mol NO和1mol O2發(fā)生反應,2NO(g)+O2(g)?2NO2(g),經(jīng)5min達到平衡,測得c(NO)=0.5  mol/L,并放熱Q kJ.
①5min內(nèi) v(O2)=
 

②該條件下,2NO(g)+O2(g)?2NO2(g)的△H=
 

③若向平衡混合物中再充入NO、NO21mol,此時v
 
v(填“>”、“=”或“<”).
④若向平衡混合物中僅充入1mol NO2,平衡向
 
(填“正向”、“逆向”或“不”)移動.達新平衡時,NO2的體積分數(shù)
 
(填“增大”、“減小”或“不變”).
(3)染料工業(yè)排放的廢水中含有大量有毒的NO
 
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,可以在強堿性條件下加入鋁粉除去(反應過程中無氣態(tài)產(chǎn)物生成.加熱反應后的溶液有能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍的氣體逸出).請寫出該反應的離子方程式
 
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科目:高中化學 來源: 題型:

現(xiàn)有A、B、C、D、E五種強電解質,分別含有下列陰陽離子(離子不可重復).
陰離子 OH-、Cl-C
O
2-
3
、N
O
-
3
S
O
2-
4
陽離子 H+、Na+、Al3+、Ag、Ba2+
已知:①A、B兩溶液呈堿性,C、D、E溶液呈酸性.
②A、E兩溶液反應既有氣體,又有沉淀生成,A、C兩溶液反應只有氣體產(chǎn)生.
③D與其他四種溶液反應,均產(chǎn)生沉淀,C只與D反應產(chǎn)生沉淀.
試回答下列問題:
(1)寫出:①B的化學式
 
,②D與A反應生成難溶物的Ksp表達式
 

(2)A與E在溶液中反應的離子方程式為
 

(3)將pH相同的等體積A、B兩種溶液稀釋相同倍數(shù)后,溶液的pH關系是:pHA
 
pHB(填“>”、“<”或“=”).
(4)將C溶液逐滴加入到等體積、等物質的量濃度的A溶液中,反應后溶液中各種離子濃度由大到小的順序為
 

(5)在100mL 0.1mol?L-1E溶液中,逐漸中入35mL 2mol?L-1NaOH溶液,最終得到沉淀的物質的量為
 
mol.
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科目:高中化學 來源: 題型:

不能用離子方程式 CO32-+2H+═CO2↑+H2O表示的反應是( �。�
A、K2CO3+2HNO3═2KNO3+CO2↑+H2O
B、Na2CO3+2HCl═2NaCl+CO2↑+H2O
C、CaCO3+2HCl═CaCl2+CO2↑+H2O
D、(NH42CO3+H2SO4═(NH42SO4+CO2↑+H2O

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科目:高中化學 來源: 題型:

下列的實驗操作、現(xiàn)象和解釋都正確的是(  )
操作 可能的實驗現(xiàn)象 解釋
A 某溶液中加入硝酸酸化的氯化鋇溶液 有白色沉淀生成 溶液中一定含有SO42-
B 向淀粉KI溶液中不斷通入C12 溶液變藍后褪色 C12先表現(xiàn)氧化性后
表現(xiàn)漂白性
C CO還原Fe2O3得到的黑色固體加入
鹽酸溶解后再加入KSCN溶液
溶液不顯紅色 該黑色固體是Fe
D 將SO2通入BaCl2溶液中 沒有白色沉淀生成 BaSO3可溶于酸
A、AB、BC、CD、D
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闂傚倸鍊搁崐鎼佸磹閹间礁纾归柟闂寸绾惧綊鏌熼梻瀵割槮缁炬儳缍婇弻鐔兼⒒鐎靛壊妲紒鐐劤缂嶅﹪寮婚悢鍏尖拻閻庨潧澹婂Σ顔剧磼閻愵剙鍔ょ紓宥咃躬瀵鏁愭径濠勵吅闂佹寧绻傞幉娑㈠箻缂佹ḿ鍘遍梺闈涚墕閹冲酣顢旈銏$厸閻忕偠顕ч埀顒佺箓閻g兘顢曢敃鈧敮闂佹寧妫佹慨銈夋儊鎼粹檧鏀介柣鎰▕閸ょ喎鈹戦鐐毈闁硅櫕绻冮妶锝夊礃閵娧冨箣闂備胶鎳撻顓㈠磻濞戞氨涓嶉柣妯肩帛閳锋垹绱掔€n亜鐨¢柡鈧紒妯镐簻闁靛ǹ鍎查ˉ銏☆殽閻愯尙澧﹀┑鈩冪摃椤︻噣鏌涚€n偅宕屾俊顐㈠暙閳藉鈻庤箛鏃€鐣奸梺璇叉唉椤煤閺嵮屽殨闁割偅娲栫粻鐐烘煏婵炲灝鍔存繛鎾愁煼閹綊宕堕鍕婵犮垼顫夊ú鐔奉潖缂佹ɑ濯撮柧蹇曟嚀缁椻剝绻涢幘瀵割暡妞ゃ劌锕ら悾鐑藉级鎼存挻顫嶅┑顔矫ぐ澶岀箔婢跺ň鏀介柣鎰綑閻忥箓鎳i妶鍡曠箚闁圭粯甯炴晶娑氱磼缂佹ḿ娲寸€规洖宕灒闁告繂瀚峰ḿ鏃€淇婇悙顏勨偓鏇犳崲閹烘绐楅柡宓本缍庣紓鍌欑劍钃卞┑顖涙尦閺屻倝骞侀幒鎴濆Б闂侀潧妫楅敃顏勵潖濞差亝顥堥柍鍝勫暟鑲栫紓鍌欒兌婵敻骞戦崶顒佸仒妞ゆ棁娉曢悿鈧┑鐐村灦閻燂箑鈻嶉姀銈嗏拺閻犳亽鍔屽▍鎰版煙閸戙倖瀚� 闂傚倸鍊搁崐鎼佸磹閹间礁纾归柟闂寸绾惧綊鏌熼梻瀵割槮缁炬儳缍婇弻鐔兼⒒鐎靛壊妲紒鐐劤缂嶅﹪寮婚悢鍏尖拻閻庨潧澹婂Σ顔剧磼閻愵剙鍔ょ紓宥咃躬瀵鎮㈤崗灏栨嫽闁诲酣娼ф竟濠偽i鍓х<闁绘劦鍓欓崝銈囩磽瀹ュ拑韬€殿喖顭烽幃銏ゅ礂鐏忔牗瀚介梺璇查叄濞佳勭珶婵犲伣锝夘敊閸撗咃紲闂佺粯鍔﹂崜娆撳礉閵堝洨纾界€广儱鎷戦煬顒傗偓娈垮枛椤兘骞冮姀銈呯閻忓繑鐗楃€氫粙姊虹拠鏌ュ弰婵炰匠鍕彾濠电姴浼i敐澶樻晩闁告挆鍜冪床闂備胶绮崝锕傚礈濞嗘垹鐭嗛柛鎰ㄦ杺娴滄粓鏌¢崶褎顥滄繛灞傚€濋幃鈥愁潨閳ь剟寮婚悢鍛婄秶濡わ絽鍟宥夋⒑缁嬫鍎愰柛鏃€鐟╁璇测槈濡攱鐎婚棅顐㈡祫缁茬偓鏅ラ梻鍌欐祰椤曟牠宕板Δ鍛仭鐟滃繐危閹版澘绠婚悗娑櫭鎾绘⒑閸涘﹦绠撻悗姘卞厴閸┾偓妞ゆ巻鍋撻柣顓炲€垮璇测槈閵忕姈鈺呮煏婢诡垰鍟伴崢浠嬫煟鎼淬埄鍟忛柛鐘崇墵閳ワ箓鏌ㄧ€b晝绠氶梺褰掓?缁€渚€鎮″☉銏$厱閻忕偛澧介悡顖滅磼閵娿倗鐭欐慨濠勭帛閹峰懘宕ㄩ棃娑氱Ш鐎殿喚鏁婚、妤呭磼濠婂懐鍘梻浣侯攰閹活亞鈧潧鐭傚顐﹀磼閻愬鍙嗛梺缁樻礀閸婂湱鈧熬鎷�