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1、填空题 (12分)纳米ZnS具有独特的光电效应,在电学、磁学、光学等领域应用广泛。以工业废渣锌灰(主要成分为Zn、ZnO,还含有Fe2O3、FeO、CuO等杂质)为原料制备纳米ZnS的工业流程如下:

请回答下列问题。
(1)酸浸时FeO与稀HNO3反应的离子方程式 。
(2)将酸浸的尾气循环利用,加入的X气体可以是 。
(3)流程中加入ZnO调pH的目的是 。
(4)滤渣2中的成分是 。
(5)已知ZnS的溶度积Ksp=1.6×10-24,溶液中Zn2+浓度为0.01mol·L-1,则溶液中S2—浓度大于 mol·L一1,才生成ZnS沉淀。
(6)试设计简单实验方案,判断所得ZnS样品颗粒是否为纳米级 。
参考答案:(1)3FeO+10H++NO3—=3Fe3++NO+5H2O (2分)
(2)空气(或O2) (2分)
(3)除去溶液中的Fe3+ (2分)
(4)Cu、Zn (2分)
(5)1.6×10—22 (2分)
(6)取少量样品和水混合形成分散系,让一束光照射,若出现一条光亮的通路,则是纳米级,否则不是。 (2分)
本题解析:(1)HNO3把FeO氧化为Fe3+,HNO3被还原为NO,配平可得离子方程式:3FeO+10H++NO3—=3Fe3++NO+5H2O
(2)NO与O2、H2O反应可生成HNO3,实现尾气循环利用,所以X气体为空气(或O2)。
(3)加入硝酸后,与Fe2O3、FeO反应生成Fe3+,流程中加入ZnO调pH可使Fe3+转化为Fe(OH)3沉淀,所以加入ZnO调pH的目的是除去溶液中的Fe3+
(4)加入Zn后,Zn与Cu2+反应生成Cu,所以滤渣2中的成分是Cu、Zn
(5)c(S2?)= Ksp÷c(Zn2+)=1.6×10-24÷0.01=1.6×10—22mol?L?1,所以溶液中S2—浓度大于1.6×10—22mol?L?1,才生成ZnS沉淀。
(6)纳米级颗粒与水混合可形成胶体,具有丁达尔效应,所以实验方案为:取少量样品和水混合形成分散系,让一束光照射,若出现一条光亮的通路,则是纳米级,否则不是。
考点:本题考查化学流程的分析、离子方程式的书写、除杂、胶体的性质、Ksp的计算。
本题难度:一般
2、选择题 下列事实与胶体无关的是( )
A.水泥厂和冶金厂常用高压直流电除去大量烟尘,减少对空气的污染
B.将NaCl研磨成直径在1~100nm的颗粒然后分散于水中形成的分散系
C.一束平行光线射入蛋白质溶液里,从侧面可以看到一条光亮的通道
D.氢氧化铁胶体中滴入稀硫酸,先看到红褐色沉淀生成而后沉淀溶解
参考答案:A、泥厂和冶金厂常用高压直流电除去大量烟尘,减少对空气的污染,是利用气溶胶在通电条件下发生电泳现象,使大量烟尘被吸附,与胶体有关,故A不选;
B、将NaCl研磨成直径在1~100nm的颗粒然后分散于水中,氯化钠是易溶于水的离子化合物,所以会溶解形成溶液分散系,与胶体无关,故B选;
C、蛋白质溶液是胶体分散系,能发生丁达尔现象,与胶体有关,故C不选;
D、氢氧化铁胶体中滴入稀硫酸,先看到红褐色沉淀生成而后沉淀溶解,硫酸是电解质,加入胶体中会使胶体发生聚沉,生成沉淀氢氧化铁会和硫酸反应沉淀溶解,与胶体有关,故D不选;
故选B.
本题解析:
本题难度:一般
3、选择题 当光束通过下列分散系时,不能观察到丁达尔效应的是
[? ]
A.雾
B.豆浆
C.氯化钠溶液
D.Fe (OH)3 胶体
参考答案:C
本题解析:
本题难度:简单
4、选择题 下列方法中不能用来鉴别CuSO4溶液和Fe(OH)3胶体的是( )
A.观察外观
B.丁达尔效应
C.过滤,观察滤纸上是否存在固体
D.加入NaOH溶液,观察沉淀颜色
参考答案:A.CuSO4溶液是蓝色的和Fe(OH)3胶体是红褐色的,可鉴别,故A错误;
B.CuSO4溶液无丁达尔效应,Fe(OH)3胶体有丁达尔效应,可鉴别,故B错误;
C.CuSO4溶液和Fe(OH)3胶体都可透过滤纸,无法鉴别,故C正确;
D.CuSO4溶液加入NaOH溶液是蓝色沉淀,Fe(OH)3胶体加入NaOH溶液有红褐色沉淀,可鉴别,故D错误.
故选C.
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 纺织厂除去车间中的粉尘往往通过高压电使之聚集沉降,这利用胶体的性质是
A.丁达尔现象
B.电泳
C.胶体聚沉
D.布朗运动