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ZnO在化學(xué)工業(yè)中主要用作橡膠和顏料的添加劑,醫(yī)藥上用于制軟膏、橡皮膏等。工業(yè)上可由菱鋅礦[主要成分為ZnCO3,還含有Cd(Ⅱ)、Fe(Ⅱ)、Mn(Ⅱ)等雜質(zhì)。制備工藝如圖所示:
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金屬離子 Fe3+ Fe2+ Zn2+ Cd2+ Mn2+
開始沉淀的pH 1.5 6.3 6.2 7.4 8.1
沉淀完全的pH 2.8 8.3 8.2 9.4 10.1
已知:菁優(yōu)網(wǎng)
①相關(guān)金屬離子[c(Mn+)=0.1mol?L-1]形成氫氧化物沉淀的pH范圍如上表
②“溶浸”后的溶液中金屬離子主要有:Zn2+、Fe2+、Cd2+、Mn2+
③弱酸性溶液中KMnO4能將Mn2+氧化生成MnO2
回答下列問題:
(1)“溶浸”過程中,提高浸出率的措施有
加熱(或攪拌或適當(dāng)提高硫酸的濃度或粉碎礦石)
加熱(或攪拌或適當(dāng)提高硫酸的濃度或粉碎礦石)
。(寫一條即可)
(2)“調(diào)pH”是將“溶浸”后的溶液調(diào)節(jié)至弱酸性(pH約為5),若pH過低,對(duì)除雜的影響是
Fe3+不能沉淀完全,Mn2+不能轉(zhuǎn)化為MnO2沉淀
Fe3+不能沉淀完全,Mn2+不能轉(zhuǎn)化為MnO2沉淀
。
(3)加KMnO4“氧化除雜”發(fā)生反應(yīng)的離子方程式分別是
2
M
n
O
-
4
+3Mn2++2H2O=5MnO2↓+4H+
M
n
O
-
4
+3Fe2++7H2O=3Fe(OH)3↓+MnO2↓+5H+
M
n
O
-
4
+3Fe2++7H2O=3Fe(OH)3↓+MnO2↓+5H+

(4)“還原除雜”中鎘置換率與
n
Z
n
的實(shí)際用量
n
Z
n
的理論用量
的關(guān)系如圖所示,其中Zn的理論用量以溶液中Cd2+的量為依據(jù)。若需置換出112.0kgCd,且使鎘置換率達(dá)到98%,實(shí)際加入的Zn應(yīng)為
86.2
86.2
kg。
(5)“沉鋅”生成堿式碳酸鋅[ZnCO3?2Zn(OH)2?2H2O]沉淀,寫出加入Na2CO3溶液沉鋅的化學(xué)方程式
3ZnSO4+3Na2CO3+4H2O=ZnCO3?2Zn(OH)2?2H2O↓+3Na2SO4+2CO2
3ZnSO4+3Na2CO3+4H2O=ZnCO3?2Zn(OH)2?2H2O↓+3Na2SO4+2CO2
。形成的沉淀要用水洗,檢查沉淀是否洗滌干凈的方法是
取最后一次洗滌液少許于試管中,加入酸化的氯化鋇溶液,若無白色沉淀生成,說明沉淀已經(jīng)洗滌干凈
取最后一次洗滌液少許于試管中,加入酸化的氯化鋇溶液,若無白色沉淀生成,說明沉淀已經(jīng)洗滌干凈
【答案】加熱(或攪拌或適當(dāng)提高硫酸的濃度或粉碎礦石);Fe3+不能沉淀完全,Mn2+不能轉(zhuǎn)化為MnO2沉淀;
M
n
O
-
4
+3Fe2++7H2O=3Fe(OH)3↓+MnO2↓+5H+;86.2;3ZnSO4+3Na2CO3+4H2O=ZnCO3?2Zn(OH)2?2H2O↓+3Na2SO4+2CO2↑;取最后一次洗滌液少許于試管中,加入酸化的氯化鋇溶液,若無白色沉淀生成,說明沉淀已經(jīng)洗滌干凈
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/9/21 2:0:8組卷:18引用:1難度:0.5
相似題
  • 1.鍶與氮?dú)庠诩訜釛l件下可生成氮化鍶(Sr3N2),氮化鍶遇水劇烈反應(yīng)。已知:醋酸二氨合亞銅溶液能定量吸收CO,但易被O2氧化,失去吸收CO能力;連苯三酚堿性溶液能定量吸收O2。實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)如下裝置制備氮化鍶(各裝置盛裝足量試劑),所使用的氮?dú)鈽悠房赡芎猩倭緾O、CO2、O2等氣體雜質(zhì)?;卮鹣铝袉栴}:
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    Ⅰ.氮化鍶的制取
    (1)裝置A中裝有水的儀器的名稱是
     

    (2)裝置C中盛裝的試劑是
     
    (填標(biāo)號(hào),下同),裝置D中盛裝的試劑是
     
    。
    a.連苯三酚堿性溶液
    b.醋酸二氨合亞銅溶液
    (3)裝置G的作用是
     
    。
    Ⅱ.產(chǎn)品純度的測定
    稱取7.7gⅠ中所得產(chǎn)品,加入干燥的三頸燒瓶中,然后由恒壓漏斗加入蒸餾水,通入水蒸氣,將產(chǎn)生的氨全部蒸出,用200mL 1.00mol?L-1鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液完全吸收(吸收液體積變化忽略不計(jì))。從燒杯中量取20.00mL吸收液,用1.00mol?L-1NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定過剩的HCl,到終點(diǎn)時(shí)消耗NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液15.00mL。
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    (4)三頸燒瓶中發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生氣體的化學(xué)方程式為
     

    (5)產(chǎn)品純度為
     
    %(保留整數(shù))。
    發(fā)布:2024/9/20 4:0:8組卷:6引用:3難度:0.5
  • 菁優(yōu)網(wǎng)2.采用水合肼(N2H4?H2O)還原法制取碘化鈉固體,其制備流程如圖所示,已知:“合成”步驟中生成的副產(chǎn)物為
    I
    O
    -
    3

    下列說法中不正確的是( ?。?/div>
    發(fā)布:2024/9/20 4:0:8組卷:4引用:1難度:0.6
  • 3.氮化鍶(Sr3N2)是工業(yè)上生產(chǎn)熒光粉的原材料,遇水劇烈發(fā)生水解反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)室常用Sr和N2在加熱條件下反應(yīng)制得,某研究團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)如圖裝置(夾持裝置略去):
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    已知:鍶與鎂、鈣同主族,鍶能與水、CO2.O2、NH3等快速發(fā)生反應(yīng)。回答下列問題:
    (1)實(shí)驗(yàn)裝置中玻璃管之間需用橡皮管連接,其連接方法是先
     
    ,然后稍稍用力轉(zhuǎn)動(dòng)即可把玻璃管插入橡皮管中。
    (2)A裝置中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為
     
    。
    (3)按氣流從左到右的方向,裝置連接的合理順序?yàn)?
     
    →hi→
     
    (填小寫字母;裝置可重復(fù)使用),連接順序中裝置E的作用是
     
    、
     

    (4)工業(yè)生產(chǎn)中欲使Sr反應(yīng)完全,當(dāng)吸收氮的作用減緩時(shí)將溫度提高到700~750℃,分析可能的原因是
     
    (寫出一條即可)
    (5)中美科學(xué)家合作發(fā)現(xiàn)鈣和鍶在C60上吸附很強(qiáng),同主族的Be與Mg不具備該性能。鈣和鍶可以均勻地覆蓋在C60表面上形成M32C60。Ca32C60上可吸附至少92個(gè)氫分子(如圖)。
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    有關(guān)說法正確的是
     
    (填標(biāo)號(hào))。
    A.吸附相同數(shù)目氫分子時(shí),儲(chǔ)氫質(zhì)量分?jǐn)?shù)Ca32C60比Sr32C60
    B.C60中碳原子雜化方式為sp3
    C.Ca32C60儲(chǔ)氫是與H2發(fā)生加成反應(yīng)
    D.它們之間的相互作用機(jī)制可能與金屬原子未占據(jù)的d軌道有關(guān)
    發(fā)布:2024/9/21 3:0:11組卷:3引用:1難度:0.5
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