炼锌厂产生的工业废渣--锌渣(除了含Zn外.还含有Fe.Al.Cd和SiO2等杂质).利用锌渣制取并回收ZnSO4·7H2O和金属镉(Cd)是一个有益的尝试.其流程如下:已知:Fe3+.Al3+.Zn2+.Cd2+.Fe2+以氢氧化物完全沉淀时的pH分别为:3.2.4.7.6.5.9.4.9.7.试回答下列问题:(1)浸出时用到的试剂X为 . 写出溶解过程中加� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

精英家教网 > 高中化学 > 题目详情

炼锌厂产生的工业废渣——锌渣（除了含Zn外，还含有Fe、Al、Cd和SiO₂等杂质），利用锌渣制取并回收ZnSO₄_·7H₂O和金属镉（Cd）是一个有益的尝试，其流程如下：

已知：Fe³⁺、Al³⁺、Zn²⁺、Cd²⁺、Fe²⁺以氢氧化物完全沉淀时的pH分别为：3.2，4.7，6.5，9.4，9.7。试回答下列问题：
（1）浸出时用到的试剂X为            ，写出溶解过程中加快浸出速率和提高浸出率的两点措施：_______________________________，______________________________。
（2）写出加入Ca(ClO)₂反应的离子方程式                                    。
（3）调节pH过程可以选用          （填“ZnO”或“NaOH”）；本流程的pH调节一般调至5，其目的是                                                         。
（4）写出过滤后加入过量的锌粉反应的离子方程式                          。
（5）在蒸发浓缩操作时，要采取实验措施是：                              。

（1）H₂SO₄溶液适当升温、充分搅拌、延长溶解时间等（其它答案合理也给分）
（2）2H⁺+ClO^—+2Fe²⁺=Cl^—+2Fe³⁺+H₂O（配平错扣1分）
（3）ZnO ，除去Fe³⁺和Al³⁺，防止Zn²⁺沉淀析出
（4）Zn+Cd²⁺=Zn²⁺+Cd （5）保持一定的酸度（其它表达合理也给分）

解析试题分析：（1）本题是制备硫酸锌晶体的的工艺流程，锌渣中含有难溶的二氧化硅杂质，选用酸溶除去二氧化硅，考虑尽量少引入杂质，应选含有硫酸根离子的硫酸溶液进行溶解。若要加快浸出速率和提高浸出率，可以适当升高温度或搅拌溶液或适当延长时间等。
（2）用硫酸浸出的滤液中含有少量Fe³⁺、Al³⁺、Zn²⁺、Cd²⁺、Fe²⁺等离子，考虑这些离子分别沉淀的pH值，应该把Fe²⁺氧化为Fe³⁺在沉淀除去，所以加入氧化剂Ca(ClO)₂发生的反应方式为：2H⁺+ClO^—+2Fe²⁺=Cl^—+2Fe³⁺+H₂O。
（3）由于整个流程制备的是硫酸锌晶体，所以在调节pH时要注意不能引入杂质，所以应该选用ZnO调节，而调节pH值到5左右目的是使容易沉淀的Fe³⁺、Al³⁺先沉淀除去，防止pH过高把生成的Al(OH)3溶解、把Zn²⁺沉淀。
（4）在上步调节完pH后，溶液中还存在杂质离子Cd²⁺，由于Cd²⁺沉淀的pH值与Zn²⁺沉淀的pH值相近，所以不能用沉淀法除去，所以要加入单质Zn把Cd置换出来，因此发生的离子方程式为：Zn+Cd²⁺=Zn²⁺+Cd。
（5）硫酸锌在蒸发浓缩时容易发生水解，所以为了减少水解产生杂质，应该保持溶液一定的酸度。
考点：本题考查的是化学工艺流程题，本题考的比较基础，常规题型较多。

练习册系列答案

68所名校图书小升初高分夺冠真卷系列答案

伴你成长周周练月月测系列答案

小升初金卷导练系列答案

萌齐小升初强化模拟训练系列答案

年级	高中课程	年级	初中课程
高一	高一免费课程推荐！	初一	初一免费课程推荐！
高二	高二免费课程推荐！	初二	初二免费课程推荐！
高三	高三免费课程推荐！	初三	初三免费课程推荐！
更多初中、高中辅导课程推荐,点击进入>>

相关习题

科目：高中化学 来源： 题型：填空题

10℃时加热饱和NaHCO₃溶液，测得该溶液的pH发生如表所示的变化。

温度/℃	10	20	30	加热煮沸后冷却到50℃
pH	8.3	8.4	8.5	8.8

甲同学认为，该溶液pH增大的原因是HCO

的水解程度增大，故碱性增强，有关反应的离子方程式为__________________________。乙同学认为，溶液pH增大的原因是NaHCO₃受热分解生成了Na₂CO₃，并推断Na₂CO₃的水解程度________(填“大于”或“小于”)NaHCO₃的水解程度，该分解反应的化学方程式为______________________________。
丙同学认为，甲、乙的判断都不充分，他进行如下探究来验证他们的判断是否正确。
(1)在加热煮沸的溶液中加入足量的试剂X，若产生沉淀，则________(填“甲”或“乙”)的判断正确，试剂X是________(填序号)。
A．Ba(OH)₂溶液 B．BaCl₂溶液
C．NaOH溶液 D．澄清石灰水
(2)将加热后的溶液冷却到10℃，若溶液的pH________(填“大于”“小于”或“等于”)8.3，则________(填“甲”或“乙”)的判断正确。
(3)丙同学查阅资料后发现，NaHCO₃的分解温度为150℃，他断言________(填“甲”或“乙”)的判断是错误的，原因是________________________________________________。

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源： 题型：填空题

金属氢氧化物在酸中溶解度不同，因此可以利用这一性质，控制溶液的pH，达到分离金属离子的目的。难溶金属的氢氧化物在不同pH下的溶解度(S/ mol·L^－1)如图所示。

(1)pH＝3时溶液中铜元素的主要存在形式是________。
(2)若要除去CuCl₂溶液中的少量Fe³^＋，应该控制溶液的pH________。
A．<1　　B．4左右　　C．>6
(3)在Ni(NO₃)₂溶液中含有少量的Co²^＋杂质，________(填“能”或“不能”)通过调节溶液pH的方法来除去，理由是__________________________。
(4)要使氢氧化铜沉淀溶解，除了加入酸之外，还可以加入氨水生成[Cu(NH₃)₄]²^＋，写出反应的离子方程式：________________________。
(5)已知一些难溶物的溶度积常数如下表：

物质	FeS	MnS	CuS
K_sp	6.3×10^－18	2.5×10^－13	1.3×10^－35
物质	PbS	HgS	ZnS
K_sp	3.4×10^－28	6.4×10^－33	1.6×10^－24

为除去某工业废水中含有的Cu²^＋、Pb²^＋、Hg²^＋杂质，最适宜向此工业废水中加入过量的________。
A．NaOH　　　B．FeS　　　C．Na₂S

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源： 题型：填空题

某研究性学习小组为了探究醋酸的电离情况，进行了如下实验：
实验一　配制并标定醋酸溶液的浓度
取冰醋酸配制250 mL 0.2 mol·L^－1的醋酸溶液，用0.2 mol·L^－1的醋酸溶液稀释成所需浓度的溶液，再用NaOH标准溶液对所配醋酸溶液的浓度进行标定。回答下列问题：
(1)配制250 mL 0.2 mol·L^－1醋酸溶液时需要用到的玻璃仪器有量筒、烧杯、玻璃棒、________和________。
(2)为标定某醋酸溶液的准确浓度，用0.2000 mol·L^－1的NaOH溶液对20.00 mL醋酸溶液进行滴定，几次滴定消耗NaOH溶液的体积如下：

实验序号	1	2	3	4
消耗NaOH溶液的体积(mL)	20.05	20.00	18.80	19.95

则该醋酸溶液的准确浓度为________。(保留小数点后四位)
实验二　探究浓度对醋酸电离程度的影响
用pH计测定25℃时不同浓度的醋酸的pH，结果如下：

醋酸浓度(mol·L^－1)	0.0010	0.0100	0.0200	0.1000	0.2000
pH	3.88	3.38	3.23	2.88	2.73

回答下列问题：
(1)根据表中数据，可以得出醋酸是弱电解质的结论，你认为得出此结论的依据是：____________________。
(2)从表中的数据，还可以得出另一结论：随着醋酸浓度的减小，醋酸的电离程度将________。(填“增大”“减小”或“不变”)
实验三　探究温度对醋酸电离程度的影响
请你设计一个实验完成该探究，请简述你的实验方案：____________。

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源： 题型：填空题

钡(Ba)和锶(Sr)及其化合物在工业上有着广泛的应用，它们在地壳中常以硫酸盐的形式存在，BaSO₄和SrSO₄都是难溶性盐。工业上提取钡和锶时首先将BaSO₄和SrSO₄转化成难溶弱酸盐。已知：
SrSO₄(s) Sr²^＋(aq)＋SO₄²^－(aq)　K_sp＝2.5×10^－7
SrCO₃(s) Sr²^＋(aq)＋CO₃²^－(aq)　K_sp＝2.5×10^－9
(1)将SrSO₄转化成SrCO₃的离子方程式为________________________，该反应的平衡常数表达式为____________；该反应能发生的原因是___________________________________________。(用沉淀溶解平衡的有关理论解释)
(2)对于上述反应，实验证明增大CO₃²^－的浓度或降低温度都有利于提高SrSO₄的转化率。判断在下列两种情况下，平衡常数K的变化情况(填“增大”、“减小”或“不变”)：
①升高温度，平衡常数K将________；
②增大CO₃²^－的浓度，平衡常数K将________。
(3)已知，SrSO₄和SrCO₃在酸中的溶解性与BaSO₄和BaCO₃类似，设计实验证明上述过程中SrSO₄是否完全转化成SrCO₃。
实验所用的试剂为________；实验现象及其相应结论为____________________________。

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源： 题型：填空题

下表是不同温度下水的离子积常数：

温度/℃	25	T₁	T₂
水的离子积常数	1×10^－14	a	1×10^－12

试回答以下问题：
(1)若25<T₁<T₂，则a__________1×10^－14 (填“>”、“<”或“＝”)，做此判断的理由是______________________________________。
(2)25℃时，某Na₂SO₄溶液中c(SO₄²^—)＝5×10^－4 mol/L，取该溶液1 mL加水稀释至10 mL，则稀释后溶液中c(Na^＋)∶c(OH^－)＝__________。
(3)T₂℃时，将pH＝11的苛性钠溶液V₁ L与pH＝1的稀硫酸V₂ L混合(设混合后溶液的体积为原两溶液体积之和)，所得混合溶液的pH＝2，则V₁∶V₂＝__________。此溶液中各种离子的浓度由大到小的顺序是____________________________。
(4)常温下，设某pH值的硫酸中水电离出的c(H^＋)＝1.0×10^－a mol/L，设相同pH值的硫酸铝中水电离出的c(H^＋)＝1.0×10^－b mol/L，(a、b都是小于14的正数)，那么a、b之间满足的关系式是________________。

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源： 题型：填空题

工业上以碳酸锰矿为主要原料生产MnO₂的工艺流程如下：

有关氢氧化物开始沉淀和沉淀完全的pH如下表：

氢氧化物	Al(OH)₃	Fe(OH)₃	Fe(OH)₂	Cu(OH)₂	Pb(OH)₂	Mn(OH)₂
开始沉淀的pH	3.3	1.5	6.5	4.2	8.0	8.3
沉淀完全的pH	5.2	3.7	9.7	6.7	8.8	9.8

请回答下列问题：
(1)酸浸前将碳酸锰矿粉碎的作用是__________________。
(2)酸浸后的溶液中含有Mn²^＋、SO₄²^—，另含有少量Fe²^＋、Fe³^＋、Al³^＋、Cu²^＋、Pb²^＋等，其除杂过程如下：
①加入MnO₂将Fe²^＋氧化，其离子反应方程式为__________________________。
②加入CaO将溶液的pH调到5.2～6.0，其主要目的是
_____________________________________________________________。
③加入BaS，除去Cu²^＋、Pb²^＋后，再加入NaF溶液，除去______________________。
(3)从溶液A中回收的主要物质是________________，该物质常用作化肥。
(4)MnO₂粗品中含有少量Mn₃O₄，可以用稀硫酸处理，将其转化为MnSO₄和MnO₂，然后再用氧化剂将Mn²^＋转化为MnO₂，制得优质MnO₂。写出Mn₃O₄与稀硫酸反应的化学方程式：______________________________。

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源： 题型：填空题

(1)将等质量的Zn粉分别投入：a：10 mL 0.1 mol·L^-1 HCl和
b：10 mL 0.1 mol·L^-1醋酸中。(填“＞”、“＝”或“＜”)
①若Zn不足量，则反应速率a    b，
②若Zn过量，产生H₂的量a   b。
(2)将等质量的Zn粉分别投入pH=1，体积均为10 mL的a：盐酸b：醋酸中
①若Zn不足量，则起始反应速率a  b，
②若Zn过量，产生H₂的量a    b。

查看答案和解析>>

科目：高中化学 来源： 题型：填空题

查看答案和解析>>

同步练习册答案

练习册

高中

初中

小学