ZnO是制備各種含鋅材料的原料,在電鍍、醫(yī)療上有廣泛應(yīng)用。一種以菱鋅礦(主要成分為ZnCO3,雜質(zhì)為SiO2以及含有 Fe、Mn、Ni等元素)為原料制備ZnO的工藝流程如圖:
?
已知:①“溶浸”后的溶液中金屬離子主要有:Zn2+、Fe2+、Mn2+、Ni2+。
②在本實(shí)驗(yàn)條件下,Ni2+不能被氧化。弱酸性溶液中KMnO4能將Mn2+氧化生成MnO2。
③生成氫氧化物沉淀的pH見(jiàn)表:
物質(zhì) | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Zn(OH)2 | Ni(OH)2 | Mn(OH)2 |
開(kāi)始沉淀時(shí)的pH | 1.5 | 6.3 | 6.2 | 6.9 | 8.1 |
沉淀完全時(shí)的pH | 2.8 | 8.3 | 8.2 | 8.9 | 10.1 |
(1)“溶浸”實(shí)驗(yàn)中,鋅的浸出率結(jié)果如圖所示。由圖可知,當(dāng)鋅的浸出率為70%時(shí),所采用的實(shí)驗(yàn)條件為
100℃、2h或90℃、5h
100℃、2h或90℃、5h
。?
(2)“調(diào)pH”中,向“溶浸”后的溶液中加入
ZnO或ZnCO3等
ZnO或ZnCO3等
(填化學(xué)式)調(diào)節(jié)pH約為5。(3)“氧化除雜”中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式分別是:①3Fe2++
M
n
O
-
4
3Mn2++2+2H2O═5MnO2↓+4H+
M
n
O
-
4
3Mn2++2+2H2O═5MnO2↓+4H+
。M
n
O
-
4
(4)“還原除雜”中,濾渣3的主要成分是
鎳粉
鎳粉
及過(guò)量的鋅粉?!斑€原除雜”的反應(yīng)類(lèi)型為 置換反應(yīng)
置換反應(yīng)
。(5)“沉鋅”后,沉淀要用水洗,檢查沉淀是否洗滌干凈的方法是
取最后一次洗滌液,加入足量鹽酸酸化,無(wú)明顯現(xiàn)象,再加入少量BaCl2溶液,無(wú)白色沉淀生成,則沉淀已經(jīng)洗滌干凈
取最后一次洗滌液,加入足量鹽酸酸化,無(wú)明顯現(xiàn)象,再加入少量BaCl2溶液,無(wú)白色沉淀生成,則沉淀已經(jīng)洗滌干凈
。(6)“沉鋅”生成堿式碳酸鋅的成分可能是ZnCO3?xZn(OH)2。取干燥后的沉淀11.2g,“高溫煅燒”后可得到產(chǎn)品ZnO8.1g,則x=
1
1
。【考點(diǎn)】物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用.
【答案】100℃、2h或90℃、5h;ZnO或ZnCO3等;3Mn2++2+2H2O═5MnO2↓+4H+;鎳粉;置換反應(yīng);取最后一次洗滌液,加入足量鹽酸酸化,無(wú)明顯現(xiàn)象,再加入少量BaCl2溶液,無(wú)白色沉淀生成,則沉淀已經(jīng)洗滌干凈;1
M
n
O
-
4
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書(shū)面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/8/28 8:0:8組卷:14引用:1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