我國(guó)是世界上最早制得和使用金屬鋅的國(guó)家。濕法煉鋅產(chǎn)生的銅鎘渣(主要含鋅、銅、鐵、鎘(Cd)、鈷(Co)等單質(zhì))用于生產(chǎn)金屬鎘的工藝流程如圖。
表中列出了相關(guān)金屬離子生成氫氧化物沉淀的pH(金屬離子的起始濃度為0.1mol?L-1)
金屬離子 | Fe3+ | Fe2+ | Cd2+ |
開(kāi)始沉淀的pH | 1.5 | 6.3 | 7.4 |
沉淀完全的pH | 2.8 | 8.3 | 9.4 |
將銅鎘渣粉碎成粉末、適當(dāng)提高溫度
將銅鎘渣粉碎成粉末、適當(dāng)提高溫度
。(2)濾渣Ⅰ的主要成分是
Cu
Cu
。(填化學(xué)式)(3)①操作Ⅲ中先加入適量H2O2的作用是
將Fe2+氧化為Fe3+
將Fe2+氧化為Fe3+
。②再加入ZnO控制反應(yīng)液的pH,合適的pH范圍為
2.8≤pH<7.2
2.8≤pH<7.2
。③若加入的H2O2不足,加入ZnO后所得的電解液中會(huì)含有Fe元素。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案加以鑒別:取電解液少量于試管中,向其中滴加
K3[Fe(CN)6]
K3[Fe(CN)6]
溶液(填化學(xué)式),產(chǎn)生藍(lán)色沉淀,則證明電解液中含有Fe元素。(4)凈化后的溶液用惰性電極電解可獲得鎘單質(zhì)。電解廢液中可循環(huán)利用的溶質(zhì)是
H2SO4(或硫酸)
H2SO4(或硫酸)
。(5)該濕法煉鋅廢水中含有Zn2+,排放前需處理。向廢水中加入CH3COOH和CH3COONa組成的緩沖溶液調(diào)節(jié)pH,通入H2S發(fā)生反應(yīng):Zn2++H2S?ZnS(s)+2H+。處理后的廢水中部分微粒濃度為:
微粒 | H2S | CH3COOH | CH3COO-1 |
濃度/mol?L-1 | 0.10 | 0.05 | 0.10 |
pH=5
pH=5
,c(Zn2+)=1.0×10-11
1.0×10-11
mol?L-1。(已知:Ksp(ZnS)=1.0×10-23,Ka1(H2S)=1.0×10-7,K(H2S)=1.0×10-14,Ka(CH3COOH)=2.0×10-5)【考點(diǎn)】物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用.
【答案】將銅鎘渣粉碎成粉末、適當(dāng)提高溫度;Cu;將Fe2+氧化為Fe3+;2.8≤pH<7.2;K3[Fe(CN)6];H2SO4(或硫酸);pH=5;1.0×10-11
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:159引用:3難度:0.4
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1.利用如下流程可從廢光盤的金屬層中回收其中的銀(金屬層中其他金屬含量過(guò)低,對(duì)實(shí)驗(yàn)影響可忽略):
已知:NaClO溶液在加熱時(shí)易分解產(chǎn)生NaCl和NaClO3;“溶解”工序發(fā)生的反應(yīng)為可逆反應(yīng)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( ?。?/h2>發(fā)布:2024/12/30 15:30:1組卷:75引用:4難度:0.4 -
2.工業(yè)上利用鋅焙砂(主要成分為ZnO,含有少量CuO、As2O3、NiO等)生產(chǎn)高純ZnO的流程示意圖如圖。
(1)用足量(NH4)2SO4溶液和氨水“浸出”鋅焙砂。
①“浸出”前,鋅焙砂預(yù)先粉碎的目的是
②通過(guò)“浸出”步驟,鋅焙砂中的ZnO轉(zhuǎn)化為[Zn(NH3)4]2+,該反應(yīng)的離子方程式為
(2)“浸出”時(shí)As2O3轉(zhuǎn)化為?!俺椤辈襟E①中用(NH4)2S2O8作氧化劑,步驟①反應(yīng)的離子方程式為AsO3-3
(3)“除重金屬”時(shí),加入BaS溶液。濾渣Ⅱ中含有的主要物質(zhì)是
(4)“蒸氨”時(shí)會(huì)出現(xiàn)白色固體ZnSO4?Zn(OH)2,運(yùn)用平衡移動(dòng)原理解釋原因:
(5)“沉鋅”步驟①中加入足量NH4HCO3溶液將白色固體轉(zhuǎn)化為ZnCO3的離子方程式為
(6)“煅燒”步驟中,不同溫度下,ZnCO3分解的失重曲線和產(chǎn)品ZnO的比表面積變化情況如圖1、圖2所示。
已知:?。腆w失重質(zhì)量分?jǐn)?shù)=×100%。樣品起始質(zhì)量-剩余固體質(zhì)量樣品起始質(zhì)量
ⅱ.比表面積指單位質(zhì)量固體所具有的總面積;比表面積越大,產(chǎn)品ZnO的活性越高。
①280℃時(shí)煅燒ZnCO3,300min后固體失重質(zhì)量分?jǐn)?shù)為33.3%,則ZnCO3的分解率為
②根據(jù)圖1和圖2,獲得高產(chǎn)率(ZnCO3分解率>95%)、高活性(ZnO比表面積>40m2?g-1)產(chǎn)品ZnO的最佳條件是
a.恒溫280℃,60~120min
b.恒溫300℃,240~300min
c.恒溫350℃,240~300min
d.恒溫550℃,60~120min
(7)該流程中可循環(huán)利用的物質(zhì)有發(fā)布:2024/12/30 14:0:1組卷:80引用:5難度:0.5 -
3.我國(guó)青藏高原的鹽湖中蘊(yùn)藏著豐富的鋰資源,已探明的儲(chǔ)量約三千萬(wàn)噸,碳酸鋰制備高純金屬鋰的一種工藝流程如圖。下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是( ?。?br />
發(fā)布:2025/1/6 7:30:5組卷:26引用:2難度:0.9
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