某科研課題小組研究利用含H+、Na+、Zn2+、Mn2+、Fe2+、Fe3+、SO2-4的工業(yè)廢電解質(zhì)溶液,制備高純的ZnO、MnO2、Fe2O3,設(shè)計實驗流程如圖:
回答下列問題:
(1)加入雙氧水的目的是 將Fe2+氧化為Fe3+將Fe2+氧化為Fe3+,寫出相應的離子方程式 2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O。
(2)第一次調(diào)pH使Fe3+完全沉淀,寫出反應的離子方程式 Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓。
(3)第二次調(diào)pH前,科研小組成員分析此時的溶液,得到常溫下相關(guān)數(shù)據(jù)如表(表中金屬離子沉淀完全時,其濃度為1×10-5 mol?L-1)。
2
-
4
濃度/ (mol?L-1) |
氫氧化物的 Ksp |
開始沉淀的 pH |
沉淀完全的 pH |
|
Zn2+ | 0.12 | 1.2×10-17 | 6.0 | 8.1 |
Mn2+ | 0.10 | 4.0×10-14 | 7.8 | 9.8 |
99%
99%
,利用濾渣Ⅱ制備高純的ZnO時,必然含有極其微量的 Fe2O3
Fe2O3
(以化學式表示)。(4)已知常溫下,Ksp(MnS)=3.0×10-14,Ksp(ZnS)=1.5×10-24,在除鋅時發(fā)生沉淀轉(zhuǎn)化反應為:MnS(s)+Zn2+(aq)?ZnS(s)+Mn2+(aq),其平衡常數(shù)K=
2×1010
2×1010
。(5)沉錳反應在酸性條件下完成,寫出該反應的離子方程式
Mn2++S2+2H2O=MnO2↓+2+4H+
O
2
-
8
SO
2
-
4
Mn2++S2+2H2O=MnO2↓+2+4H+
。O
2
-
8
SO
2
-
4
【答案】將Fe2+氧化為Fe3+;2Fe2++H2O2+2H+═2Fe3++2H2O;Fe3++3OH-=Fe(OH)3↓;99%;Fe2O3;2×1010;Mn2++S2+2H2O=MnO2↓+2+4H+
O
2
-
8
SO
2
-
4
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/9/19 0:0:8組卷:1引用:1難度:0.5
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(3)“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
(4)煅燒A的反應方程式是
(5)ag燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵bg。藥典標準規(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)量分數(shù)應不低于發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:30引用:1難度:0.5 -
2.我國青藏高原的鹽湖中蘊藏著豐富的鋰資源,已探明的儲量約三千萬噸,碳酸鋰制備高純金屬鋰的一種工藝流程如圖。下列有關(guān)說法錯誤的是( ?。?br />
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(1)焙燒時產(chǎn)生的主要有害氣體是
(2)若在空氣中“酸浸”時間過長,溶液中Fe2+含量將下降,其原因是:
(3)根據(jù)下表數(shù)據(jù):氫氧化物 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2 開始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61
(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:0.1
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