CdS又稱鎘黃,可用作黃色顏料,也用于制備熒光粉等。以鎘鐵礦(成分為CdO
2、Fe
2O
3、FeO及少量的Al
2O
3和SiO
2)為原料制備CdS的工藝流程如圖。
回答下列問題:
(1)“濾渣1”的成分是
SiO2
SiO2
。(寫化學(xué)式)
(2)“還原鎘”時,產(chǎn)生能使澄清石灰水變渾濁的氣體,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為
3Cd4++CH3OH+H2O=3Cd2++CO2↑+6H+
3Cd4++CH3OH+H2O=3Cd2++CO2↑+6H+
。
(3)加入H
2O
2溶液的目的是
將溶液中的Fe2+氧化為Fe3+
將溶液中的Fe2+氧化為Fe3+
。
(4)通入H
2S也可以“沉鎘”,發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為
Cd2++H2S=CdS↓+2H+
Cd2++H2S=CdS↓+2H+
。
(5)實際工業(yè)生產(chǎn)中,有時采用陽離子交換樹脂法來測定沉鎘后溶液中Cd
2+的含量,其原理是:Cd
2++2NaR═2Na
++CdR
2,其中NaR為陽離子交換樹脂。常溫下,將沉鎘后的溶液經(jīng)過陽離子交換樹脂后,測得溶液中的Na
+比交換前增加了0.0552g?L
-1。此時溶液pH=6,則該條件下Cd(OH)
2的K
sp=
1.2×10-19
1.2×10-19
。
(6)CdS不溶于稀鹽酸,可溶于濃鹽酸,并生成H
2[CdCl
4],反應(yīng)的化學(xué)方程式為
CdS+4HCl(濃)=H2[CdCl4]+H2S↑
CdS+4HCl(濃)=H2[CdCl4]+H2S↑
。若向反應(yīng)后的溶液中加水稀釋,又出現(xiàn)黃色沉淀,用平衡移動原理解釋
加水稀釋時,c(Cl-)降低,使平衡Cd2++4Cl-?[CdCl4]2-向左移動,釋放出的Cd2+與溶液中S2-結(jié)合生成CdS黃色沉淀
加水稀釋時,c(Cl-)降低,使平衡Cd2++4Cl-?[CdCl4]2-向左移動,釋放出的Cd2+與溶液中S2-結(jié)合生成CdS黃色沉淀
(已知Cd
2++4Cl
-?[CdCl
4]
2-)