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:
已知:
①Zn(OH)2+2NaOH=Na2ZnO2+2H2O;
②Zn(OH)2+4NH3?H2O=[Zn(NH3)4]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 SiO2SiO2(填化學式,下同),粗銅粉中含有的雜質(zhì)是 Zn、FeZn、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↑+2H2O2MnO2+2H2SO4(濃)=2MnSO4+O2↑+2H2O。
(4)“氧化”過程中Mn2+被氧化的離子方程式為 Mn2++S2O2-8+3H2O=MnO(OH)2↓+2SO2-4+4H+Mn2++S2O2-8+3H2O=MnO(OH)2↓+2SO2-4+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 8.048.04(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:
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。
O
2
-
8
SO
2
-
4
O
2
-
8
SO
2
-
4
【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+3H2O=MnO(OH)2↓+2+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
O
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4
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:13引用:1難度:0.3
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1.我國青藏高原的鹽湖中蘊藏著豐富的鋰資源,已探明的儲量約三千萬噸,碳酸鋰制備高純金屬鋰的一種工藝流程如圖。下列有關(guān)說法錯誤的是( ?。?br />
發(fā)布:2025/1/6 7:30:5組卷:26引用:2難度:0.9 -
2.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)量分數(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)量分數(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:79引用:5難度:0.5 -
3.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
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