(2011?臨川區(qū)模擬)現(xiàn)代煉鋅的方法可分為火法和濕法兩大類,鎘是生產(chǎn)硫酸鋅的副產(chǎn)品,屬于高毒性金屬,試回答下列相關(guān)問(wèn)題.
(1)火法煉鋅是將閃鋅礦(主要含ZnS)通過(guò)浮選.焙燒使它轉(zhuǎn)化為氧化鋅,再把氧化鋅和焦炭混合,在鼓風(fēng)爐中加熱至1373-1573K,使鋅蒸餾出來(lái).主要反應(yīng)為:
2ZnS+3O
22ZnO+2SO
2; 鼓風(fēng)爐中:2C+O
22CO ZnO+CO
Zn+CO
2從火法煉鋅蒸餾后的殘?jiān)泻喾N金屬單質(zhì)及In
2O
3,可用硫酸提取銦,某研究機(jī)構(gòu)對(duì)此研究數(shù)據(jù)如下.實(shí)驗(yàn)中涉及的酸度(每升溶液中含硫酸的質(zhì)量)與銦的浸出率如圖1;硫酸溶液的體積與固體的體積比如圖2
①當(dāng)酸度為196時(shí),其物質(zhì)的量濃度為
2mol?L-1
2mol?L-1
.
②從節(jié)約原料和浸出率考慮,適宜的酸度和液固比分別為:
180
180
,
6:1
6:1
.
(2)濕法煉鋅的主要工藝流程為:
①?gòu)谋Wo(hù)環(huán)境和充分利用原料角度,如何處理或利用煙氣
將煙道氣凈化,用于生產(chǎn)硫酸等
將煙道氣凈化,用于生產(chǎn)硫酸等
.
②除去酸浸出液中的鐵,可用H
2O
2氧化,再調(diào)節(jié)pH使之形成Fe(OH)
3沉淀,寫出H
2O
2氧化Fe
2+的離子方程式
2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
.
③酸浸出液還含有Cd
2+,為了防止鎘污染并回收鎘,根據(jù)它們性質(zhì)的差異,可用氫氧化鈉溶液分離,已知Zn(OH)
2和氫氧化鋁一樣也具有兩性,試寫出分離的離子方程式
Cd2++2OH-=Cd(OH)2↓;Zn2++4OH-=ZnO22-+2H2O[或Zn2++4OH-=Zn(OH)42-]
Cd2++2OH-=Cd(OH)2↓;Zn2++4OH-=ZnO22-+2H2O[或Zn2++4OH-=Zn(OH)42-]
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