某合金主要成分為Zn、Fe、Cu,某興趣小組利用該合金制成的機(jī)械零件廢棄物,按下列流程制備七水合硫酸鋅(ZnSO4?7H2O)。
已知:H2O2是常用的氧化劑,通??梢詫⒆儍r(jià)金屬離子由低化合價(jià)氧化成高化合價(jià);金屬離子形成氫氧化物沉淀的相關(guān)pH范圍如下表:
金屬離子 | pH | |
開(kāi)始沉淀 | 完全沉淀 | |
Fe3+ | 1.5 | 2.8 |
Fe2+ | 5.5 | 8.3 |
Zn2+ | 5.4 | 8.2 |
(1)寫出“酸浸”過(guò)程中Zn發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
。(2)“酸浸”和“調(diào)pH”后要把固液分離,所進(jìn)行的操作是
過(guò)濾
過(guò)濾
,在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行這步操作所用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒和 漏斗
漏斗
。(3)H2O2中氧元素的化合價(jià)是
-1
-1
,“氧化”時(shí)加入的H2O2要足量,原因是 生成Fe3+會(huì)催化H2O2分解,保證Fe2+完全被氧化,加入H2O2要足量
生成Fe3+會(huì)催化H2O2分解,保證Fe2+完全被氧化,加入H2O2要足量
。(4)“調(diào)pH”時(shí)為了不除去Zn2+,合適的pH范圍是
2.8≤pH<5.4
2.8≤pH<5.4
。(5)從濾液Ⅱ中得到ZnSO4?7H2O的操作步驟是:
蒸發(fā)濃縮,降溫結(jié)晶
蒸發(fā)濃縮,降溫結(jié)晶
、過(guò)濾、洗滌、干燥。(6)ZnSO4?7H2O在一定溫度下完全脫去結(jié)晶水,繼續(xù)升溫可分解為ZnO和一種氧化物。
①該氧化物的化學(xué)式是
SO3
SO3
。②試計(jì)算:14.35gZnSO4?7H2O完全分解得到ZnO的質(zhì)量,寫出計(jì)算過(guò)程
4.05g
4.05g
(ZnSO4?7H2O的式量是287)。【答案】Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑;過(guò)濾;漏斗;-1;生成Fe3+會(huì)催化H2O2分解,保證Fe2+完全被氧化,加入H2O2要足量;2.8≤pH<5.4;蒸發(fā)濃縮,降溫結(jié)晶;SO3;4.05g
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:17引用:2難度:0.5
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(1)在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有
(2)“酸浸”時(shí)間一般不超過(guò)20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過(guò)長(zhǎng),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(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則操作B是
(4)煅燒A的反應(yīng)方程式是
(5)ag燒渣經(jīng)過(guò)上述工藝可得紅氧化鐵bg。藥典標(biāo)準(zhǔn)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?jǐn)?shù)應(yīng)不低于發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:30引用:1難度:0.5 -
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(1)焙燒時(shí)產(chǎn)生的主要有害氣體是
(2)若在空氣中“酸浸”時(shí)間過(guò)長(zhǎng),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(kāi)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