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某工廠利用廢催化劑(含ZnO、CuO、Fe2O3、SiO2及MnO2等)回收金屬銅并制取鋅白(ZnO)的工藝流程如圖:

已知:
①Zn(OH)2+2NaOH=Na2ZnO2+2H2O;
②Zn(OH)2+4NH3?H2O=[Zn(NH34]2++2OH-+4H2O。
請回答下列問題:
(1)為了加快廢催化劑酸浸的速率,可以采取的措施是
將廢催化劑粉碎或加熱或攪拌
將廢催化劑粉碎或加熱或攪拌
(任寫一條)。
(2)浸渣的主要成分是
SiO2
SiO2
(填化學(xué)式,下同),粗銅粉中含有的雜質(zhì)是
Zn、Fe
Zn、Fe
。
(3)“酸浸”過程中生成MnSO4,同時還有氧氣逸出,寫出MnO2與濃H2SO4反應(yīng)的化學(xué)方程式:
2MnO2+2H2SO4(濃)=2MnSO4+O2↑+2H2O
2MnO2+2H2SO4(濃)=2MnSO4+O2↑+2H2O
。
(4)“氧化”過程中Mn2+被氧化的離子方程式為
Mn2++S2
O
2
-
8
+3H2O=MnO(OH)2↓+2
SO
2
-
4
+4H+
Mn2++S2
O
2
-
8
+3H2O=MnO(OH)2↓+2
SO
2
-
4
+4H+
。
(5)加入氨水調(diào)節(jié)溶液pH時,要使Zn2+沉淀完全,則應(yīng)調(diào)節(jié)溶液pH的最小值為
8.04
8.04
(結(jié)果保留兩位小數(shù))[已知:當c(Zn2+)≤1.0×10-5 mol?L-1時,認為Zn2+沉淀完全;常溫下,Ksp[Zn(OH)2]=1.2×10-17;lg1.2=0.08]。
(6)在加入氨水“中和、沉淀”的過程中,沉淀的析出率與溶液溫度的關(guān)系如圖所示:

當溶液溫度高于40℃時,Zn(OH)2的沉淀率隨著溫度升高而降低的原因是
隨著溫度的試管,氨水受熱分解生成氨氣逸出,溶液堿性減弱,所以沉淀率下降
隨著溫度的試管,氨水受熱分解生成氨氣逸出,溶液堿性減弱,所以沉淀率下降
。

【答案】將廢催化劑粉碎或加熱或攪拌;SiO2;Zn、Fe;2MnO2+2H2SO4(濃)=2MnSO4+O2↑+2H2O;Mn2++S2
O
2
-
8
+3H2O=MnO(OH)2↓+2
SO
2
-
4
+4H+;8.04;隨著溫度的試管,氨水受熱分解生成氨氣逸出,溶液堿性減弱,所以沉淀率下降
【解答】
【點評】
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:2024/6/27 10:35:59組卷:14引用:1難度:0.3
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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(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(zhì)量分數(shù)應(yīng)不低于
     
    (用含a、b的表達式表示)。

    發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:30引用:1難度:0.5
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    (1)焙燒時產(chǎn)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(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
    在“除雜”步驟中,為除去Fe3+和Al3+,溶液的pH最大值應(yīng)小于
     
    ,檢驗Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是
     
    (除KSCN外).
    (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
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