明代《天工開(kāi)物》記載了“火法”冶煉鋅的方法(如圖1所示):“爐甘石十斤,裝載入一泥罐內(nèi)…然后逐層用煤炭餅墊盛,其底鋪薪,發(fā)火煅紅…冷淀,毀罐取出…即倭鉛也?!保ǎt甘石主要成分為ZnCO
3,還有少量的CaO、MgO、Fe
2O
3、MnO等)請(qǐng)回答下列問(wèn)題。
(1)反應(yīng)區(qū)ZnCO
3分解的化學(xué)方程式為ZnCO
3ZnO+
CO2
CO2
↑。
(2)與煉鐵相似,煤燃燒產(chǎn)生熱量供爐甘石分解并產(chǎn)生還原性氣體還原ZnO,上述過(guò)程中發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的方程式為C+O
2CO
2、
、
。
(3)圖1中的“鋅火”是可燃性氣體在燃燒,該物質(zhì)的化學(xué)式為
CO
CO
,其火焰顏色是
藍(lán)色
藍(lán)色
。
(4)含鐵化合物在上述反應(yīng)中也發(fā)生了相關(guān)的變化,在如圖2所示的鐵元素“價(jià)類圖”C變?yōu)锽過(guò)程中,鐵元素化合價(jià)由+3變?yōu)?
+2
+2
;通常,C不能直接轉(zhuǎn)化為E,要先變?yōu)镕,再由F變?yōu)镋,其原因是
氧化鐵和堿不發(fā)生反應(yīng),要先和酸反應(yīng)生成鐵離子,再和堿反應(yīng)生成氫氧化鐵沉淀
氧化鐵和堿不發(fā)生反應(yīng),要先和酸反應(yīng)生成鐵離子,再和堿反應(yīng)生成氫氧化鐵沉淀
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