Question

【题目】某科研小组设计出利用工业废酸(稀硫酸)来浸取某废弃的氧化铜锌矿的方案，实现废物综合利用，方案如图所示。

已知：各离子开始沉淀及完全沉淀时的pH如表所示：

请回答下列问题：

(1)在“酸浸”步骤中，为提高浸出速率，除通入空气“搅拌”外，还可采取的措施是(任写一点即可)__________________________________________________________。

(2)物质A最好使用下列物质中的____________（填选项序号）。

A．KMnO4　　B．H2O2　　C．HNO3

(3)除铁过程中加入氨水的目的是调节溶液的pH，pH应控制在__________范围之间。

(4)物质B可直接用作氮肥，则B的化学式是________。

(5)除铁后得到的氢氧化铁可用次氯酸钾溶液在碱性环境将其氧化得到一种高效的多功能处理剂(K2FeO4)，写出该反应的离子方程式：__________________________。

Answer 1

【答案】加热升高温度，或增大酸的浓度、将氧化铜锌矿粉碎等B3.2～6.2(NH4)2SO42Fe(OH)3＋3ClO－＋4OH－=2FeO42—＋3Cl－＋5H2O

【解析】

(1)酸浸是将氧化铜锌矿用酸溶解，促进溶解的措施有搅拌、加热升高温度、增大酸的浓度、将氧化铜锌矿粉碎等。(2)除铁过程中加入A和氨水，使亚铁离子变成氢氧化铁沉淀， A应为氧化剂，考虑加入A不引入新的杂质，H2O2外，其他试剂均可引入新的杂质。(3)从图表数据可知，铁离子沉淀完全的pH为3.2，锌离子开始沉淀的pH为6.2，故除铁pH范围为3.2～6.2。(4)因所用废酸为硫酸，B又可作氮肥，所以B为硫酸铵。(5)由题给信息可知，反应物为氢氧化铁、次氯酸根离子、氢氧根离子，生成物之一为，因铁在反应中化合价升高，氯元素的化合价降低，另一产物为氯离子，根据元素、电子、电荷守恒配平(可知产物还有水)，离子方程式为2Fe(OH)3＋3ClO－＋4OH－===2＋3Cl－＋5H2O。