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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:
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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:
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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:13引用:1難度:0.3
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    發(fā)布:2025/1/6 7:30:5組卷:26引用:2難度:0.9
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    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)量分數(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)量分數(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:79引用:5難度:0.5
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    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
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