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题型:解答题-工业流程题 难度:0.65 引用次数:48 题号:20941768
ZnO在化学工业中主要用作橡胶和颜料的添加剂,医药上用于制软膏、橡皮膏等。工业上可由菱锌矿[主要成分为ZnCO3,还含有Cd(II)、Fe(II)、Mn[(II)等杂质]制备。工艺如图所示:

已知:①相关金属离子[c(Mn+ )=0.1 mol·L-1]形成氢氧化物沉淀的pH范围如下表:
金属离子Fe3+Fe2+Zn2+Cd2+Mn2+
开始沉淀的pH1.56.36.27.48.1
沉淀完全的pH2.88.38.29.410.1
②“溶浸”后的溶液中金属离子主要有: Zn2+、 Fe2+、 Cd2+、 Mn2+
③弱酸性溶液中KMnO4能将Mn2+氧化生成MnO2
回答下列问题:
(1)“溶浸”过程中,提高浸出率的措施有___________。(写一条即可)
(2)“调pH”是将“溶浸”后的溶液调节至弱酸性(pH约为5),若pH过低,对除杂的影响是___________
(3)加KMnO4“氧化除杂”发生反应的离子方程式分别是2MnO+3Mn2++2H2O=5MnO2↓+4H+___________
(4)“还原除杂”中镉置换率与的关系如图所示,其中Zn的理论用量以溶液中Cd2+的量为依据。若需置换出112.0kgCd,且使镉置换率达到98%,实际加入的Zn应为___________ kg。

(5)“沉锌”生成碱式碳酸锌[ZnCO3·2Zn(OH)2·2H2O]沉淀,写出加入Na2CO3溶液沉锌的化学方程式___________。形成的沉淀要用水洗,检查沉淀是否洗涤干净的方法是___________

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(1)实验小组1:向1mL0.1mol/LFeSO4溶液中加入1mL0. lmol/LAgNO3溶液,开始时,溶液无明显变化,几分钟后迅速出现大量灰黑色沉淀,反应过程中温度几乎无变化。测得溶液中Ag浓度随时间的变化如图1所示。

几分钟后迅速出现灰黑色沉淀的可能原因是_____________________。20min后取上层清液,滴加K3[Fe(CN)6]溶液,产生蓝色沉淀,说明溶液中含有_____
(2)实验小组2:采用图2电化学验装置从平衡移动角度进行验证。闭合K,电流表指针发生偏转,一段时间后指针归零,证明该电池工作时能产生Fe3+操作及现象__________________。指针归零后再向左侧烧杯中加入较浓的Fe2(SO4)3溶液,指针变化为__________,综合实验Ⅰ和实验Ⅱ,证实“Ag++Fe2+Fe3++Ag↓”为可逆反应。
(3)实验小组3:向硝酸酸化的0.05mol/L硝酸银溶液(pH=2)中加入过量铁粉,发生反应“Fe+2Ag+=Fe2++2Ag”,静置后取上层清液,滴加KSCN溶液,溶液变红,同时发现有白色沉淀生成,说明溶液中存在________(填离子符号) ;随静置时间延长,产生白色沉淀的量越来越少,溶液红色先变深后变浅,请结合离子方程式解释实验现象产生的原因___________________(反应过程中忽略NO;和空气中氧气的氧化作用;查资料知Ag+与SCN-生成白色沉淀AgSCN)。
2023-12-25更新 | 134次组卷
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请回答下列问题:
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(2)仪器A的名称是_______
(3)烧瓶中加热时发生反应的化学方程式为_______
(4)仪器C中的饱和食盐水可以除去Cl2中混有的杂质气体是_______(填化学式)。
(5)自来水厂使用ClO2给自来水进行消毒,ClO2中氯元素的化合价是_______
(6)在新冠疫情防控期间,公共场所要求勤通风勤消毒,其中84消毒液经常用于公共场所消毒,制取84消毒液发生化学反应的离子方程式是_______
(7)实验室检验氯气的方法是_______
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(4)写出A和NaOH溶液反应的离子方程式:___________________________________
2023-03-20更新 | 266次组卷
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