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用軟錳礦(含MnO2約65%及少量Al2O3)和閃鋅礦(ZnS約80%及少量FeS)共同生產(chǎn)MnO2和Zn(干電池原料),其部分生產(chǎn)流程如圖:
菁優(yōu)網(wǎng)
已知:過濾(Ⅱ)所得濾液是MnSO4、ZnSO4、Fe2(SO43、Al2(SO43的混合液。相關(guān)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1.0mol?L-1計算)如下表:
沉淀物 Fe(OH)3 Al(OH)3 Zn(OH)2 Mn(OH)2
開始沉淀時的pH 2.7 4.0 6.4 7.7
完全沉淀時的pH 3.7 5.2 8.0 10.4
(1)加熱、浸取時所加礦石均需粉碎,其目的是
增大反應(yīng)物的接觸面積,加快化學(xué)反應(yīng)速率
增大反應(yīng)物的接觸面積,加快化學(xué)反應(yīng)速率
。可用鹽酸代替硫酸進行浸取嗎?
不能
不能
說明原因
MnO2能把鹽酸氧化為氯氣
MnO2能把鹽酸氧化為氯氣
。
(2)寫出ZnS和MnO2和稀硫酸反應(yīng)的離子方程式:
ZnS+4H++MnO2=Mn2++Zn2++S+2H2O
ZnS+4H++MnO2=Mn2++Zn2++S+2H2O
。過濾后,洗滌硫磺的目的是
除去硫磺表面的雜質(zhì),回收硫酸鋅和硫酸錳,提高產(chǎn)率
除去硫磺表面的雜質(zhì),回收硫酸鋅和硫酸錳,提高產(chǎn)率
(請答兩點)
(3)Ⅲ試劑X的作用是調(diào)節(jié)溶液的pH調(diào)節(jié)的范圍是5.2~6.4,試劑X可以選用
MnCO3或ZnCO3
MnCO3或ZnCO3
;Ⅳ濾渣的成分是
Fe(OH)3、Al(OH)3
Fe(OH)3、Al(OH)3
。
(4)電解(V)中是用惰性電極電解MnSO4、ZnSO4的混合溶液,寫出其化學(xué)方程式
MnSO4+ZnSO4+2H2O
電解
MnO2↓+Zn↓+2H2SO4
MnSO4+ZnSO4+2H2O
電解
MnO2↓+Zn↓+2H2SO4

(5)從生產(chǎn)MnO2和Zn的角度計算,投入的軟錳礦和閃鋅礦質(zhì)量的比值大約是
1.1
1.1
。(保留到小數(shù)點后一位)

【答案】增大反應(yīng)物的接觸面積,加快化學(xué)反應(yīng)速率;不能;MnO2能把鹽酸氧化為氯氣;ZnS+4H++MnO2=Mn2++Zn2++S+2H2O;除去硫磺表面的雜質(zhì),回收硫酸鋅和硫酸錳,提高產(chǎn)率;MnCO3或ZnCO3;Fe(OH)3、Al(OH)3;MnSO4+ZnSO4+2H2O
電解
MnO2↓+Zn↓+2H2SO4;1.1
【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:15引用:1難度:0.3
相似題
  • 1.濕法煉鋅綜合回收系統(tǒng)產(chǎn)出的萃余液中含有Na2SO4、ZnSO4、H2SO4,還含有Mn2+、Co2+、Ni2+、Cd2+、Fe2+、Al3+等,一種將萃余液中有價值的離子分步分離、富集回收的工藝流程如圖:菁優(yōu)網(wǎng)?
    回答下列問題:
    (1)“氧化”時,Mn2+、Fe2+均發(fā)生反應(yīng)。后者發(fā)生反應(yīng)時,氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為
     
    。
    (2)“調(diào)pH”時,所得“濾渣1”中除含有MnO2和Fe(OH)3外,還有
     

    (3)“除鎘”時,發(fā)生反應(yīng)的類型為
     
    。
    (4)“除鈷鎳”時,有機凈化劑的基本組分為大分子立體網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的聚合物。其凈化原理可表示為:菁優(yōu)網(wǎng)?
    Co2+、Ni2+能發(fā)生上述轉(zhuǎn)化而Zn2+不能,推測可能的原因為
     

    (5)“沉鋅”時有氣體生成,則生成堿式碳酸鋅的離子方程式為
     
    。
    (6)“沉鋅”時,所得濾液經(jīng)硫酸酸化后,用惰性電極電解可制備Na2S2O8,從而實現(xiàn)原料的循環(huán)利用,該電解過程中總反應(yīng)的化學(xué)方程式為
     

    發(fā)布:2024/12/30 11:0:1組卷:4引用:1難度:0.6
  • 2.利用如下流程可從廢光盤的金屬層中回收其中的銀(金屬層中其他金屬含量過低,對實驗影響可忽略):

    菁優(yōu)網(wǎng)已知:NaClO溶液在加熱時易分解產(chǎn)生NaCl和NaClO3;“溶解”工序發(fā)生的反應(yīng)為可逆反應(yīng)。下列說法錯誤的是( ?。?/h2>

    發(fā)布:2024/12/30 15:30:1組卷:75引用:4難度:0.4
  • 3.工業(yè)上利用鋅焙砂(主要成分為ZnO,含有少量CuO、As2O3、NiO等)生產(chǎn)高純ZnO的流程示意圖如圖。
    菁優(yōu)網(wǎng)
    (1)用足量(NH42SO4溶液和氨水“浸出”鋅焙砂。
    ①“浸出”前,鋅焙砂預(yù)先粉碎的目的是
     
    。
    ②通過“浸出”步驟,鋅焙砂中的ZnO轉(zhuǎn)化為[Zn(NH34]2+,該反應(yīng)的離子方程式為
     
    。
    (2)“浸出”時As2O3轉(zhuǎn)化為
    A
    s
    O
    3
    -
    3
    。“除砷”步驟①中用(NH42S2O8作氧化劑,步驟①反應(yīng)的離子方程式為
     

    (3)“除重金屬”時,加入BaS溶液。濾渣Ⅱ中含有的主要物質(zhì)是
     
    和BaSO4。
    (4)“蒸氨”時會出現(xiàn)白色固體ZnSO4?Zn(OH)2,運用平衡移動原理解釋原因:
     

    (5)“沉鋅”步驟①中加入足量NH4HCO3溶液將白色固體轉(zhuǎn)化為ZnCO3的離子方程式為
     
    。
    (6)“煅燒”步驟中,不同溫度下,ZnCO3分解的失重曲線和產(chǎn)品ZnO的比表面積變化情況如圖1、圖2所示。
    已知:?。腆w失重質(zhì)量分?jǐn)?shù)=
    樣品起始質(zhì)量
    -
    剩余固體質(zhì)量
    樣品起始質(zhì)量
    ×100%。
    ⅱ.比表面積指單位質(zhì)量固體所具有的總面積;比表面積越大,產(chǎn)品ZnO的活性越高。
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    ①280℃時煅燒ZnCO3,300min后固體失重質(zhì)量分?jǐn)?shù)為33.3%,則ZnCO3的分解率為
     
    %(保留到小數(shù)點后一位)。
    ②根據(jù)圖1和圖2,獲得高產(chǎn)率(ZnCO3分解率>95%)、高活性(ZnO比表面積>40m2?g-1)產(chǎn)品ZnO的最佳條件是
     
    (填字母序號)。
    a.恒溫280℃,60~120min
    b.恒溫300℃,240~300min
    c.恒溫350℃,240~300min
    d.恒溫550℃,60~120min
    (7)該流程中可循環(huán)利用的物質(zhì)有
     
    。

    發(fā)布:2024/12/30 14:0:1組卷:77引用:5難度:0.5
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