【題目】煉鋅廠的銅鎘廢渣中含有銅、鋅、鎘、鐵、砷等元素,其含量依次減少。對這些元素進行提取分離能減少環(huán)境污染,同時制得ZnSO47H2O實現(xiàn)資源的再利用。其流程圖如下。已知FeAsO4難溶于水;ZnSO47H2O易溶于水,難溶于乙醇。

金屬離子

Fe3+

Zn2+

Mn2+

Cu2+

Cd2+

開始沉淀pH

2.7

6.5

7.7

5.2

6.9

沉淀完全pH

3.2

8.0

9.8

6.4

9.4

請回答下列問題:

(1)提高浸出率可以采用的方法是(寫出其中一點即可)______________

(2)濾液I中有少量的AsO33,AsO33Cd反應(yīng)會產(chǎn)生一種有毒氫化物氣體,該氣體的分子式為_________。向濾液I中滴入酸性KMnO4溶液可發(fā)生如下反應(yīng),完成該反應(yīng)的離子方程式:____Fe2++___AsO33+___MnO4+___□=___Mn2++___FeAsO4↓+___□,

_________________________,判斷該滴定終點的現(xiàn)象是_____________________________________

(3)流程中②調(diào)節(jié)pH時可以選用的試劑為__________,濾渣的主要成份為________

(4)制得的ZnSO47H2O需洗滌,洗滌晶體時可選用試劑為________

A. B.乙醇 C. 飽和硫酸鋅溶液 D.稀硫酸

【答案】 增大硫酸濃度、升高溶液溫度、攪拌、將銅鉻渣磨碎、延長浸泡時間等 AsH3 5,5,3,14H+ ,3,5,7H2O 滴入最后一滴高錳酸鉀,溶液變?yōu)榉奂t色且半分鐘不褪色,則為反應(yīng)的終點 Zn、ZnO、Zn(OH)2、ZnCO3等答 FeAsO4、Fe(OH)3 BC

【解析】(1)根據(jù)外界條件對反應(yīng)速率的影響結(jié)合反應(yīng)可知提高浸出率可以采用的方法是增大硫酸濃度、升高溶液溫度、攪拌、將銅鎘渣磨碎、延長浸泡時間等。(2)AsO33Cd反應(yīng)會產(chǎn)生一種有毒氫化物氣體,根據(jù)原子守恒可知該氣體的分子式為AsH3。反應(yīng)中鐵元素化合價從+2價升高到+3價,失去1個電子,As元素化合價從+3價升高到+5價失去2個電子。Mn元素化合價從+7價降低到+2價,得到5個電子,根據(jù)電子得失守恒、電荷守恒和原子守恒可知該反應(yīng)的離子方程式為5Fe2++5AsO33+3MnO4+14H+=3Mn2++5FeAsO4↓+7H2O。由于酸性高錳酸鉀溶液顯紫紅色,因此判斷該滴定終點的現(xiàn)象是滴入最后一滴高錳酸鉀溶液,溶液變?yōu)榉奂t色且半分鐘不褪色,則為反應(yīng)的終點。(3)由于不能引入新雜質(zhì),所以流程中②調(diào)節(jié)pH時可以選用的試劑為Zn、ZnO、Zn(OH)2、ZnCO3。pH=4時鐵離子沉淀完全,另外反應(yīng)中還有難溶性FeAsO4生成,所以濾渣的主要成份為FeAsO4、Fe(OH)3。(4)由于ZnSO47H2O易溶于水,難溶于乙醇,所以洗滌晶體時可選用試劑為乙醇或飽和硫酸鋅溶液,答案選BC。

練習(xí)冊系列答案
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容器

編號

起始時各物質(zhì)物質(zhì)的量/mol

達平衡時體系能量的變化

A

B

C

2

1

0

放熱 0.75QkJ

0.4

0.2

1.6

下列敘述中正確的是(

A. 容器①②中反應(yīng)的平衡常數(shù)均為4

B. 容器②中達到平衡時放出的熱量為0.05QkJ

C. 向容器①中通入氦氣,平衡時A的轉(zhuǎn)化率不變

D. 其他條件不變,若容器②保持恒容絕熱,則達到平衡時C的體積分數(shù)小于2/3

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A. ②>③=④>① B. ④>③>②>①

C. ②>④>③>① D. ④>③>①>②

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