某廢催化劑主要成分為活性炭和(CH3COO)2Zn,以該廢催化劑為原料回收活性炭并制備超細ZnO的實驗流程如圖1:

(1)浸出時ZnO轉化為[Zn(NH3)4]2+,參加反應的n(NH3?H2O):n(NH4HCO3)=3:1該反應的離子方程式為 ZnO+3NH3?H2O+NH4++HCO3-=[Zn(NH3)4]2++CO32-+4H2OZnO+3NH3?H2O+NH4++HCO3-=[Zn(NH3)4]2++CO32-+4H2O。
(2)蒸氨時控制溫度為95℃左右,在裝置b中[Zn(NH3)4]2+轉化為堿式碳酸鋅沉淀。實驗室模擬蒸氨裝置如圖2所示。
①用水蒸氣對裝置b加熱時,連接裝置a、b的導管應插入裝置b的位置為 CC。(填序號)
A.液面上方但不接觸液面
B.略伸入液面下
C.伸入溶液底部
②在不改變水蒸氣的溫度、浸出液用量和蒸氨時間的條件下,為提高蒸氨效率和鋅的沉淀率,可采取的措施是 增加水蒸氣的流速增加水蒸氣的流速(寫出一種)。
(3)46℃、pH約為6.8時,ZnSO4溶液與Na2CO3溶液反應可得堿式碳酸鋅。實驗室以含少量CuO的ZnO結塊廢催化劑為原料制備堿式碳酸鋅,設計實驗方案:將廢催化劑粉碎后,向其中加入略過量的稀硫酸,攪拌下充分反應,再向其中加入足量鋅粉,攪拌下充分反應,至溶液由藍色轉變?yōu)闊o色;過濾,控制溫度為46℃,向濾液中逐漸加入Na2CO3溶液至pH約為6.8,充分反應至產生大量固體將廢催化劑粉碎后,向其中加入略過量的稀硫酸,攪拌下充分反應,再向其中加入足量鋅粉,攪拌下充分反應,至溶液由藍色轉變?yōu)闊o色;過濾,控制溫度為46℃,向濾液中逐漸加入Na2CO3溶液至pH約為6.8,充分反應至產生大量固體,過濾,洗滌,干燥。(須使用的試劑:稀H2SO4、鋅粉、Na2CO3溶液)
(4)所回收的活性炭的吸附性能可通過測定其碘吸附值(1g活性炭能夠吸附的碘的質量)分析。測量方法如下:
①將活性炭粉碎并干燥,稱取0.5000g試樣,放入100mL碘量瓶(如題圖所示)中,加入10.00mLHCl溶液,加熱微沸后冷卻至室溫,再加入50.00mL0.1000mol?L-1I2標準溶液,蓋好瓶塞,振蕩一段時間,迅速過濾;
②取10.00mL濾液放入另一碘量瓶,加入100mLH2O,用0.1000mol?L-1Na2S2O3標準溶液滴定至終點,消耗Na2S2O3溶液的體積為10.00mL。
計算該樣品的碘吸附值10161016(mg?g-1)。(寫出計算過程,實驗過程中溶液的體積變化忽略不計)已知:I2+S2O32-→I-+S4O62-(未配平)
【答案】ZnO+3NH3?H2O+NH4++HCO3-=[Zn(NH3)4]2++CO32-+4H2O;C;增加水蒸氣的流速;將廢催化劑粉碎后,向其中加入略過量的稀硫酸,攪拌下充分反應,再向其中加入足量鋅粉,攪拌下充分反應,至溶液由藍色轉變?yōu)闊o色;過濾,控制溫度為46℃,向濾液中逐漸加入Na2CO3溶液至pH約為6.8,充分反應至產生大量固體;1016
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復制發(fā)布。
發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:7引用:1難度:0.5
相似題
-
1.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。下列有關說法錯誤的是( )
A.金屬鋰可保存在煤油中 B.使用復合助劑有利于碳酸鋰的分解 C.“粉碎”是為了增加接觸面積,加快反應速率 D.真空熱還原發(fā)生的主要化學反應為2Al+3Li2O 6Li+Al2O3高溫發(fā)布:2025/1/6 7:30:5組卷:28引用:2難度:0.9 -
2.硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產硫酸過程中產生的工業(yè)廢渣(主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質)。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”中產生的有毒氣體可能有
(2)“酸浸”時間一般不超過20min,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)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變?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 -
3.查閱資料:CaO、MgO在高溫下與C難反應,但能與SiO2反應.硫鐵礦燒渣是一種工業(yè)廢渣(含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質),該燒渣可用于制取氧化鐵,具體化工生產工藝流程如下:
(1)焙燒時產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