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以固體廢鋅催化劑(主要成分為ZnO及少量Fe2O3、CuO、MnO、SiO2)為原料制備鋅的工藝流程如圖:

已知:①“浸取”時(shí)。ZnO、CuO轉(zhuǎn)化為[Zn(NH34]2+、[Cu(NH34]2+進(jìn)入溶液;
②25℃時(shí),Ksp(CuS)=6.4×10-36,Ksp(ZnS)=1.6×10-24;
③深度除雜標(biāo)準(zhǔn):溶液中
n
雜質(zhì)離子
n
{
[
Z
n
N
H
3
4
]
2
+
}
2
.
0
×
1
0
-
6

(1)為提高鋅浸出率,必須采取的措施是
廢鋅催化劑粉碎(或適當(dāng)延長(zhǎng)浸取時(shí)間、充分?jǐn)嚢瑁?/div>
廢鋅催化劑粉碎(或適當(dāng)延長(zhǎng)浸取時(shí)間、充分?jǐn)嚢瑁?/div>;“浸取”溫度為30℃時(shí),鋅浸出率可達(dá)90.6%,繼續(xù)升溫浸出率反而下降,其原因?yàn)?
溫度過(guò)高,氨揮發(fā)量增加且NH4Cl分解,生成[Zn(NH34]2+減少,不利于廢鋅催化劑中鋅的浸出
溫度過(guò)高,氨揮發(fā)量增加且NH4Cl分解,生成[Zn(NH34]2+減少,不利于廢鋅催化劑中鋅的浸出
。
(2)“操作a”的名稱為
分液
分液

(3)“深度除錳”是在堿性條件下將殘留的Mn2+轉(zhuǎn)化為MnO2,離子方程式為
H2O2+Mn2++2NH3?H2O=MnO2↓+2H2O+2NH4+
H2O2+Mn2++2NH3?H2O=MnO2↓+2H2O+2NH4+
。
(4)“深度除銅”時(shí),鋅的最終回收率、除銅效果[除銅效果以反應(yīng)后溶液中銅鋅比
n
C
u
2
+
n
{
[
Z
n
N
H
3
4
]
2
+
}
表示]與“(NH42S加入量”[以
n
實(shí)際用量
n
理論用量
×100%表示]的關(guān)系曲線如圖所示。

①當(dāng)(NH42S加入量≥100%時(shí),鋅的最終回收率下降的原因是
[Zn(NH34]2++S2-=ZnS↓+4NH3
[Zn(NH34]2++S2-=ZnS↓+4NH3
(用離子方程式表示),該反應(yīng)的平衡常數(shù)為
2.16×1014
2.16×1014
,(已知[Zn(NH34]2+的K穩(wěn)=
c
[
Z
n
N
H
3
4
]
2
+
c
Z
n
2
+
?
c
4
N
H
3
=
2
.
9
×
1
0
9

②“深度除銅”時(shí)(NH42S加入量最好應(yīng)選
C
C

a.100%
b.110%
c.120%
d.130%
(5)測(cè)定反萃取水相中Zn2+的濃度:量取20.00mL反萃取水相于錐形瓶中,用0.0100mol/L EDTA(乙二胺四乙酸鈉Na2H2Y)標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至終點(diǎn)(Zn2++H2Y2-═ZnY2-+2H+)。重復(fù)實(shí)驗(yàn)三次,平均消耗標(biāo)準(zhǔn)溶液22.30mL。則反萃取水相中Zn2+的濃度為
0.011mol/L
0.011mol/L
(保留兩位小數(shù))。

【答案】廢鋅催化劑粉碎(或適當(dāng)延長(zhǎng)浸取時(shí)間、充分?jǐn)嚢瑁粶囟冗^(guò)高,氨揮發(fā)量增加且NH4Cl分解,生成[Zn(NH34]2+減少,不利于廢鋅催化劑中鋅的浸出;分液;H2O2+Mn2++2NH3?H2O=MnO2↓+2H2O+2NH4+;[Zn(NH34]2++S2-=ZnS↓+4NH3;2.16×1014;C;0.011mol/L
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:74引用:1難度:0.3
相似題
  • 1.硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過(guò)程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣(主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質(zhì)).用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下:

    (1)在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有
     

    (2)“酸浸”時(shí)間一般不超過(guò)20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過(guò)長(zhǎng),溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
     
    (用離子方程式表示).
    (3)根據(jù)下表數(shù)據(jù):
    氫氧化物 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2
    開(kāi)始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11
    完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61
    在“除雜”步驟中,為除去Fe3+和Al3+,溶液的pH最大值應(yīng)小于
     
    ,檢驗(yàn)
    Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是
     

    (4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則操作B是
     

    (5)煅燒A的反應(yīng)方程式是
     

    (6)a g燒渣經(jīng)過(guò)上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%,則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)不低于
     
    (用含a、b的表達(dá)式表示).

    發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:5引用:1難度:0.5
  • 2.硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過(guò)程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣(主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)).用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如圖:

    (1)在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有
     

    (2)“酸浸”時(shí)間一般不超過(guò)20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過(guò)長(zhǎng),溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
     
    (用離子方程式表示).
    (3)根據(jù)下表數(shù)據(jù):
    氫氧化物 Al(OH)3 Mg(OH)2 Fe(OH)3 Fe(OH)2
    開(kāi)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
    在“除雜”步驟中,為除去Fe3+和Al3+,溶液的pH最大值應(yīng)小于
     
    ,檢驗(yàn)Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是
     
    ;當(dāng)pH=5時(shí),溶液中c(Al3+)=
     
    mol?L-1(已知常溫下Ksp[Al(OH)3]=2.0×10-33).
    (4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則A的操作是
     

    (5)a g燒渣經(jīng)過(guò)上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%,則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)不低于
     
    (用含a、b的表達(dá)式表示).

    發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:114引用:4難度:0.5
  • 3.硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過(guò)程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣(主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)).用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下:

    (1)在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有
     

    (2)“酸浸”時(shí)間一般不超過(guò)20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過(guò)長(zhǎng),溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
     
    (用離子方程式表示).
    (3)根據(jù)下表數(shù)據(jù):
    氫氧化物 Al(OH)3 Mg(OH)2 Fe(OH)3 Fe(OH)2
    開(kāi)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
    在“除雜”步驟中,為除去Fe3+和Al3+,溶液的pH最大值應(yīng)小于
     
    ,常溫下,當(dāng)pH=5時(shí),溶液中c(Al3+)=
     
    mol?L-1(已知常溫下Ksp[Al(OH)3]═2.0×10-33).
    (4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則A的操作是
     

    發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:12引用:1難度:0.5
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