濕法煉鋅產生的銅鎘渣主要含鋅、銅、鐵、鎘（Cd）、鈷（Co）等單質。一種由銅鋸渣生產金屬鍋的流程如圖：

表列出了相關金屬離子生成氫氧化物沉淀的pH（開始沉淀的pH按金屬離子濃度為0.1mol?L^-1計算）：

氫氧化物	Fe（OH）3	Fe（OH）2	Cd（OH）2
開始沉淀的pH	1.5	6.5	7.2
沉淀完全的pH	3.3	9.9	9.5

（1）分別寫出銅鎘渣中元素Cu、Co的核外電子排布式

1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹

1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹

、

1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁷4s²

1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁷4s²

。
浸出過程中，不采用通入空氣的方法進行攪拌，原因是防止將Cu氧化浸出，其離子方程式是

2Cu+4H⁺+O₂=2Cu²⁺+2H₂O

2Cu+4H⁺+O₂=2Cu²⁺+2H₂O

。
（2）除鈷過程中，鋅粉會與As₂O₃形成微電池產生AsH₃．該微電池的正極反應式

As₂O₃+12H⁺+12e^-=2AsH₃+3H₂O

As₂O₃+12H⁺+12e^-=2AsH₃+3H₂O

。
（3）除鐵時先加入適量KMnO₄，再加入ZnO，加入ZnO的目的是

控制溶液的pH為3.3～7.2，鐵離子沉淀完全，但不能沉淀Cd²⁺

控制溶液的pH為3.3～7.2，鐵離子沉淀完全，但不能沉淀Cd²⁺

。
除鐵過程中，理論上參加反應的物質 n（KMnO₄）：n（Fe²⁺）=

1：3

1：3

。
（4）凈化后的溶液用惰性電極電解可獲得鎘單質。電解廢液中可循環利用的溶質是

H₂SO₄

H₂SO₄

。陽極電極反應是

2H₂O-4e^-=O₂↑+4H⁺

2H₂O-4e^-=O₂↑+4H⁺

。
（5）若上述流程中投入的KMnO₄不足量，則待電解溶液中有Fe元素殘余。請設計實驗方案加以驗證，用簡潔文字敘述之

取樣，向其中滴加H₂O₂后再滴入KSCN溶液，若溶液變紅（或向其中滴加K₃[Fe（CN）₆）]溶液，若產生藍色沉淀），則待電解液中含有Fe元素

取樣，向其中滴加H₂O₂后再滴入KSCN溶液，若溶液變紅（或向其中滴加K₃[Fe（CN）₆）]溶液，若產生藍色沉淀），則待電解液中含有Fe元素

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