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          以廢鋅電池預處理物(主要成分為ZnO,另含少量Fe2O3、CuO、SiO2、MnO等)為原料可生產草酸鋅晶體(ZnC2O4?2H2O),生產流程如圖所示。
          已知:ZnS和CuS的Ksp分別為2.5×10-22,6.4×10-36
          回答下列問題:
          (1)“酸浸”后所得“濾渣1”的主要成分為
          SiO2
          SiO2

          (2)“除錳”時,反應的離子方程式為
          Mn2++H2O2+H2O=MnO(OH)2↓+2H+
          Mn2++H2O2+H2O=MnO(OH)2↓+2H+

          (3)“除鐵”時,加入ZnO的目的是
          調節pH使鐵離子沉淀完全
          調節pH使鐵離子沉淀完全

          (4)“除銅”后要求溶液中c(Cu2+)≤1.0×10-5mol?L-1.若溶液中Zn2+濃度為0.1mol?L-1,試計算說明溶液能否達到要求:
          c(Cu2+)≤1.0×10-5mol?L-1,此時c(S2-)=
          K
          sp
          C
          u
          S
          c
          C
          u
          2
          +
          =
          6
          .
          4
          ×
          1
          0
          -
          36
          1
          .
          0
          ×
          1
          0
          -
          5
          mol/L=6.4×10-31mol/L,若溶液中Zn2+濃度為0.1mol?L-1,則c(Zn2+)×c(S2-)=0.1×6.4×10-31=6.4×10-32<2.5×10-22,鋅離子不會沉淀,則達到要求
          c(Cu2+)≤1.0×10-5mol?L-1,此時c(S2-)=
          K
          sp
          C
          u
          S
          c
          C
          u
          2
          +
          =
          6
          .
          4
          ×
          1
          0
          -
          36
          1
          .
          0
          ×
          1
          0
          -
          5
          mol/L=6.4×10-31mol/L,若溶液中Zn2+濃度為0.1mol?L-1,則c(Zn2+)×c(S2-)=0.1×6.4×10-31=6.4×10-32<2.5×10-22,鋅離子不會沉淀,則達到要求
          (要求寫出計算過程)。
          (5)“沉淀”后,需經過濾、洗滌、干燥系列操作分離出草酸鋅晶體,檢驗沉淀是否洗凈的操作為
          取最后一次洗滌液,加入硝酸酸化的硝酸銀溶液,不產生白色沉淀,則洗滌干凈
          取最后一次洗滌液,加入硝酸酸化的硝酸銀溶液,不產生白色沉淀,則洗滌干凈

          (6)在通風櫥中,將草酸鋅晶體置于陶瓷儀器
          坩堝
          坩堝
          (填儀器名稱)中加熱分解可制得ZnO。已知一種ZnO晶體晶胞結構如圖所示,晶體密度為ρg?cm-3,NA表示阿伏加德羅常數的值.則該晶體中與Zn2+等距離且最近的Zn2+共有
          12
          12
          個,相鄰兩個O2-之間的距離為
          2
          2
          ×
          3
          324
          ρ
          ?
          N
          A
          ×107
          2
          2
          ×
          3
          324
          ρ
          ?
          N
          A
          ×107
          nm。

          【答案】SiO2;Mn2++H2O2+H2O=MnO(OH)2↓+2H+;調節pH使鐵離子沉淀完全;c(Cu2+)≤1.0×10-5mol?L-1,此時c(S2-)=
          K
          sp
          C
          u
          S
          c
          C
          u
          2
          +
          =
          6
          .
          4
          ×
          1
          0
          -
          36
          1
          .
          0
          ×
          1
          0
          -
          5
          mol/L=6.4×10-31mol/L,若溶液中Zn2+濃度為0.1mol?L-1,則c(Zn2+)×c(S2-)=0.1×6.4×10-31=6.4×10-32<2.5×10-22,鋅離子不會沉淀,則達到要求;取最后一次洗滌液,加入硝酸酸化的硝酸銀溶液,不產生白色沉淀,則洗滌干凈;坩堝;12;
          2
          2
          ×
          3
          324
          ρ
          ?
          N
          A
          ×107
          【解答】
          【點評】
          聲明:本試題解析著作權屬菁優網所有,未經書面同意,不得復制發布。
          發布:2024/6/27 10:35:59組卷:18引用:3難度:0.4
          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(  )

            發布: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廢渣(主要含Fe2O3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
             
            (用離子方程式表示)。
            (3)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變為碳酸亞鐵沉淀,則操作B是
             

            (4)煅燒A的反應方程式是
             

            (5)ag燒渣經過上述工藝可得紅氧化鐵bg。藥典標準規定,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應不低于
             
            (用含a、b的表達式表示)。

            發布: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廢渣(含Fe2O3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:
             
            (用離子方程式表示).
            (3)根據下表數據:
            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
            在“除雜”步驟中,為除去Fe3+和Al3+,溶液的pH最大值應小于
             
            ,檢驗Fe3+已經除盡的試劑是
             
            (除KSCN外).
            (4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變為碳酸亞鐵沉淀,則A的操作是
             

            發布:2025/1/19 8:0:1組卷:12引用:1難度:0.1
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