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:
已知:過濾(Ⅱ)所得濾液是MnSO4、ZnSO4、Fe2(SO4)3、Al2(SO4)3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 |
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 MnO2↓+Zn↓+2H2SO4
電解
MnSO4+ZnSO4+2H2O MnO2↓+Zn↓+2H2SO4
。電解
(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 MnO2↓+Zn↓+2H2SO4;1.1
電解
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:15引用:1難度:0.3
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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:?
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:?
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):
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。
(1)用足量(NH4)2SO4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(NH3)4]2+,該反應(yīng)的離子方程式為
(2)“浸出”時As2O3轉(zhuǎn)化為。“除砷”步驟①中用(NH4)2S2O8作氧化劑,步驟①反應(yīng)的離子方程式為AsO3-3
(3)“除重金屬”時,加入BaS溶液。濾渣Ⅱ中含有的主要物質(zhì)是
(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)=×100%。樣品起始質(zhì)量-剩余固體質(zhì)量樣品起始質(zhì)量
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。
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
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
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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