磷酸鋅常用作氯化橡膠合成高分子材料的阻燃劑。工業(yè)上利用燒渣灰(主要含ZnO,還含少量FeO、Al2O3、CuO及SiO2Al3+)為原料制取磷酸鋅的工藝流程如圖所示:
已知:①[Zn3(PO4)2]在水中幾乎不溶,其在水中的溶解度隨溫度的升高而降低;
②“溶1”中幾種金屬離子開(kāi)始沉淀與沉淀完全的pH如表所示:
金屬離子 | Fe3+ | Cu2+ | Zn2+ | |
開(kāi)始沉淀的pH | 3.0 | 2.2 | 5.4 | 6.5 |
完全沉淀的pH | 5.0 | 3.6 | 6.7 | 8.5 |
ZnO+2H+=Zn2++H2O
ZnO+2H+=Zn2++H2O
。(2)加入H2O2的作用
將亞鐵離子氧化生成鐵離子
將亞鐵離子氧化生成鐵離子
。(3)經(jīng)過(guò)濾2得到濾渣的主要成分是Fe(OH)3和Al(OH)3,則用NaOH溶液調(diào)節(jié)pH的范圍是
5≤pH<5.4
5≤pH<5.4
。(4)加入Na2HPO4溶液發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為
3Zn2++2=Zn3(PO4)2↓+2H+
HPO
2
-
4
3Zn2++2=Zn3(PO4)2↓+2H+
。HPO
2
-
4
(5)洗滌磷酸鋅沉淀時(shí)應(yīng)選用
熱水
熱水
(填“冷水”或“熱水”),確認(rèn)磷酸鋅洗滌干凈的操作是 取最后一次的洗滌液,滴入鹽酸酸化的氯化鋇溶液,無(wú)白色沉淀生成,說(shuō)明洗滌干凈
取最后一次的洗滌液,滴入鹽酸酸化的氯化鋇溶液,無(wú)白色沉淀生成,說(shuō)明洗滌干凈
。(6)通入H2S是為了除銅離子,25℃時(shí),當(dāng)通入H2S達(dá)到飽和時(shí)測(cè)得溶液的pH=1,c(H2S)=0.1mol?L-1,此時(shí)溶液中c(Cu2+)=6.3×10-15mol?L-1,則CuS的溶度積Ksp=
6.3×10-36
6.3×10-36
(已知:25℃時(shí),H2S的電離平衡常數(shù)Ka1=1×10-7,Ka2=1×10-15)。【考點(diǎn)】物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用.
【答案】ZnO+2H+=Zn2++H2O;將亞鐵離子氧化生成鐵離子;5≤pH<5.4;3Zn2++2=Zn3(PO4)2↓+2H+;熱水;取最后一次的洗滌液,滴入鹽酸酸化的氯化鋇溶液,無(wú)白色沉淀生成,說(shuō)明洗滌干凈;6.3×10-36
HPO
2
-
4
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:26引用:1難度:0.4
相似題
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1.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(guò)“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(shí)As2O3轉(zhuǎn)化為?!俺椤辈襟E①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(shí),加入BaS溶液。濾渣Ⅱ中含有的主要物質(zhì)是
(4)“蒸氨”時(shí)會(huì)出現(xiàn)白色固體ZnSO4?Zn(OH)2,運(yùn)用平衡移動(dòng)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:ⅰ.固體失重質(zhì)量分?jǐn)?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(shí)煅燒ZnCO3,300min后固體失重質(zhì)量分?jǐn)?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:77引用:5難度:0.5 -
2.濕法煉鋅綜合回收系統(tǒng)產(chǎn)出的萃余液中含有Na2SO4、ZnSO4、H2SO4,還含有Mn2+、Co2+、Ni2+、Cd2+、Fe2+、Al3+等,一種將萃余液中有價(jià)值的離子分步分離、富集回收的工藝流程如圖:?
回答下列問(wèn)題:
(1)“氧化”時(shí),Mn2+、Fe2+均發(fā)生反應(yīng)。后者發(fā)生反應(yīng)時(shí),氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為
(2)“調(diào)pH”時(shí),所得“濾渣1”中除含有MnO2和Fe(OH)3外,還有
(3)“除鎘”時(shí),發(fā)生反應(yīng)的類型為
(4)“除鈷鎳”時(shí),有機(jī)凈化劑的基本組分為大分子立體網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的聚合物。其凈化原理可表示為:?
Co2+、Ni2+能發(fā)生上述轉(zhuǎn)化而Zn2+不能,推測(cè)可能的原因?yàn)?
(5)“沉鋅”時(shí)有氣體生成,則生成堿式碳酸鋅的離子方程式為
(6)“沉鋅”時(shí),所得濾液經(jīng)硫酸酸化后,用惰性電極電解可制備Na2S2O8,從而實(shí)現(xiàn)原料的循環(huán)利用,該電解過(guò)程中總反應(yīng)的化學(xué)方程式為發(fā)布:2024/12/30 11:0:1組卷:4引用:1難度:0.6 -
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(guò)低,對(duì)實(shí)驗(yàn)影響可忽略):
已知:NaClO溶液在加熱時(shí)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(shuō)法錯(cuò)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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