锆（40Zr）是现代工业中重要的金属原料，具有良好的可塑性，其抗蚀性能强于钛。以锆英石（主要成分是ZrSiO4，还含有少量Al2O3、SiO2、Fe2O3等杂质）为原料生产锆及其化合物的流程如图所示。
（1）分馏属于 物理变化物理变化。（填“物理变化”或“化学变化”）
（2）锆英石 不能不能（填“能”或“不能”）直接用稀盐酸浸取后再分馏，理由是 ZrSiO4难溶于盐酸，后续依然需要用氯气和石油焦与锆英石反应，重复操作，造成浪费ZrSiO4难溶于盐酸，后续依然需要用氯气和石油焦与锆英石反应，重复操作，造成浪费。
（3）“高温气化”中ZrSiO4发生反应得到ZrCl4的反应的化学方程式为 ZrSiO4+4Cl2+4C 高温 ZrCl4+SiCl4+4COZrSiO4+4Cl2+4C 高温 ZrCl4+SiCl4+4CO。
（4）流程中ZrCl4与水反应后经过滤、洗涤、干燥等操作可获得ZrOCl2•8H2O，检验该物质是否洗涤干净的实验操作为 取少许最后一次的洗涤液于试管中，加入适量硝酸酸化的AgNO3溶液，若无沉淀产生，则已洗涤干净取少许最后一次的洗涤液于试管中，加入适量硝酸酸化的AgNO3溶液，若无沉淀产生，则已洗涤干净。
（5）工业上使用惰性电极电解K2ZrF6与KCl组成的熔盐来制取金属锆。阳极上的电极反应式为 2Cl--2e-=Cl2↑2Cl--2e-=Cl2↑，每转移0.4mole-，理论上阴极增加的质量为 9.1g9.1g。
（6）极稀溶液中溶质的物质的量浓度很小，常用其负对数pc（pcB=-lgcB）表示。某温度下Ksp[Zr（CO3）2]=4.0×10-12，则其饱和溶液中pc（Zr4+）+pc（CO32-）=7.17.1。（已知lg2=0.3）
高温
高温
【考点】制备实验方案的设计．
【答案】物理变化；不能；ZrSiO4难溶于盐酸，后续依然需要用氯气和石油焦与锆英石反应，重复操作，造成浪费；ZrSiO4+4Cl2+4C ZrCl4+SiCl4+4CO；取少许最后一次的洗涤液于试管中，加入适量硝酸酸化的AgNO3溶液，若无沉淀产生，则已洗涤干净；2Cl--2e-=Cl2↑；9.1g；7.1
高温
【解答】
【点评】
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发布：2024/4/20 14:35:0组卷：32引用：5难度：0.5
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1．硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等杂质）．用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如图：
（1）在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有．
（2）“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长，溶液中Fe2+含量将下降，其原因是（用离子方程式表示）．
（3）根据下表数据：
在“除杂”步骤中，为除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值应小于氢氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 开始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，检验Fe3+已经除尽的试剂是；当pH=5时，溶液中c（Al3+）=mol•L-1（已知常温下Ksp[Al（OH）3]=2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀，则A的操作是．
（5）a g烧渣经过上述工艺可得红氧化铁b g.药典标准规定，制得的红氧化铁中含氧化铁不得少于98.0%，则所选用的烧渣中铁的质量分数应不低于（用含a、b的表达式表示）．发布：2025/1/19 8:0:1组卷：114引用：4难度：0.5 -
2．硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3等杂质）．用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如下：
（1）在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有．
（2）“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长，溶液中Fe2+含量将下降，其原因是（用离子方程式表示）．
（3）根据下表数据：
在“除杂”步骤中，为除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值应小于氢氧化物 Al（OH）3 Fe（OH）3 Fe（OH）2 开始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61 ，检验
Fe3+已经除尽的试剂是．
（4）“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀，则操作B是．
（5）煅烧A的反应方程式是．
（6）a g烧渣经过上述工艺可得红氧化铁b g.药典标准规定，制得的红氧化铁中含氧化铁不得少于98.0%，则所选用的烧渣中铁的质量分数应不低于（用含a、b的表达式表示）．发布：2025/1/19 8:0:1组卷：5引用：1难度：0.5 -
3．硫铁矿烧渣是硫铁矿生产硫酸过程中产生的工业废渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等杂质）．用该烧渣制取药用辅料--红氧化铁的工艺流程如下：
（1）在“还原焙烧”中产生的有毒气体可能有．
（2）“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长，溶液中Fe2+含量将下降，其原因是（用离子方程式表示）．
（3）根据下表数据：
在“除杂”步骤中，为除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值应小于氢氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 开始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，常温下，当pH=5时，溶液中c（Al3+）=mol•L-1（已知常温下Ksp[Al（OH）3]═2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是将溶液中Fe2+转变为碳酸亚铁沉淀，则A的操作是．发布：2025/1/19 8:0:1组卷：12引用：1难度：0.5
