從廢電池外殼中回收鋅（鋅皮中常有少量鐵、外表沾有NH4Cl、ZnCl2、MnO2等雜 質(zhì)），制取ZnSO4?7H2O可以采取如下工藝流程
已知：①Zn（OH）2和Al（OH）3化學(xué)性質(zhì)相似；②金屬氫氧化物沉淀的pH：
| 氫氧化物 | 開始沉淀的pH | 完全沉淀的pH |
| Zn（OH）2 | 5.7 | 8.0 |
| Fe（OH）3 | 2.7 | 3.7 |
（1）“酸溶”時，為了提高酸溶速率，可采取的措施有：
將廢鋅皮粉碎（或升高溫度；適當(dāng)提高硫酸濃度；攪拌）
將廢鋅皮粉碎（或升高溫度；適當(dāng)提高硫酸濃度；攪拌）
（任答一點(diǎn)）。（2）“氧化”時，酸性濾液中加入NaNO2反應(yīng)的離子方程式為
Fe2++NO2-+2H+=Fe3++NO↑+H2O
Fe2++NO2-+2H+=Fe3++NO↑+H2O
。（3）“氧化”時，為了減少污染，工業(yè)上常用H2O2替代NaNO2。
①若參加反應(yīng)的NaNO2為0.2mol,對應(yīng)則至少需要加入10%H2O2溶液
34
34
mL（密度近似為1g?cm-3）。②該過程中加入的H2O2需多于理論值，原因除了提高另外反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率外，還可能是
Fe3+（或Fe2+）催化分解雙氧水
Fe3+（或Fe2+）催化分解雙氧水
。（4）“調(diào)節(jié)pH”時，若pH＞8則造成鋅元素沉淀率降低，其原因可能是
堿性過強(qiáng)，氫氧化鋅可能溶解
堿性過強(qiáng)，氫氧化鋅可能溶解
。（5）將濾渣A溶于適量稀硫酸，調(diào)節(jié)溶液pH，過濾，將濾液蒸發(fā)濃縮，冷卻結(jié)晶析出ZnSO4?7H2O晶體。則該過程中需調(diào)節(jié)溶液pH的范圍為
3.7≤pH＜5.7
3.7≤pH＜5.7
。【考點(diǎn)】制備實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)．
【答案】將廢鋅皮粉碎（或升高溫度；適當(dāng)提高硫酸濃度；攪拌）；Fe2++NO2-+2H+=Fe3++NO↑+H2O；34；Fe3+（或Fe2+）催化分解雙氧水；堿性過強(qiáng)，氫氧化鋅可能溶解；3.7≤pH＜5.7
【解答】
【點(diǎn)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：2024/10/18 0:0:1組卷：7引用：3難度：0.5
相似題
-
1．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)）．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(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）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，檢驗(yàn)Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是；當(dāng)pH=5時，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]=2.0×10-33）．
（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．
（5）a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.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（用含a、b的表達(dá)式表示）．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：114引用：4難度：0.5 -
2．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（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）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 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 ，檢驗(yàn)
Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是．
（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，則操作B是．
（5）煅燒A的反應(yīng)方程式是．
（6）a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.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（用含a、b的表達(dá)式表示）．發(fā)布：2025/1/19 8:0:1組卷：5引用：1難度：0.5 -
3．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣（主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質(zhì)）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（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）根據(jù)下表數(shù)據(jù)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，常溫下，當(dāng)pH=5時，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]═2.0×10-33）．
（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：0.5
把好題分享給你的好友吧~~