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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:菁優(yōu)網(wǎng)
已知:①[Zn3(PO42]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”中幾種金屬離子開始沉淀與沉淀完全的pH如表所示:
金屬離子 Fe3+ Cu2+ Zn2+
開始沉淀的pH 3.0 2.2 5.4 6.5
完全沉淀的pH 5.0 3.6 6.7 8.5
(1)燒渣灰加入稀硫酸時,請寫出ZnO與反應的稀硫酸離子方程式
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)生反應的離子方程式為
3Zn2++2
HPO
2
-
4
=Zn3(PO42↓+2H+
3Zn2++2
HPO
2
-
4
=Zn3(PO42↓+2H+

(5)洗滌磷酸鋅沉淀時應選用
熱水
熱水
(填“冷水”或“熱水”),確認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,無白色沉淀生成,說明洗滌干凈
取最后一次的洗滌液,滴入鹽酸酸化的氯化鋇溶液,無白色沉淀生成,說明洗滌干凈
。
(6)通入H2S是為了除銅離子,25℃時,當通入H2S達到飽和時測得溶液的pH=1,c(H2S)=0.1mol?L-1,此時溶液中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,H2S的電離平衡常數(shù)Ka1=1×10-7,Ka2=1×10-15)。

【答案】ZnO+2H+=Zn2++H2O;將亞鐵離子氧化生成鐵離子;5≤pH<5.4;3Zn2++2
HPO
2
-
4
=Zn3(PO42↓+2H+;熱水;取最后一次的洗滌液,滴入鹽酸酸化的氯化鋇溶液,無白色沉淀生成,說明洗滌干凈;6.3×10-36
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復制發(fā)布。
發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:28引用:1難度:0.4
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    發(fā)布:2024/12/30 15:30:1組卷:75引用:4難度:0.4
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    菁優(yōu)網(wǎng)
    (1)用足量(NH42SO4溶液和氨水“浸出”鋅焙砂。
    ①“浸出”前,鋅焙砂預先粉碎的目的是
     

    ②通過“浸出”步驟,鋅焙砂中的ZnO轉化為[Zn(NH34]2+,該反應的離子方程式為
     
    。
    (2)“浸出”時As2O3轉化為
    A
    s
    O
    3
    -
    3
    。“除砷”步驟①中用(NH42S2O8作氧化劑,步驟①反應的離子方程式為
     
    。
    (3)“除重金屬”時,加入BaS溶液。濾渣Ⅱ中含有的主要物質是
     
    和BaSO4。
    (4)“蒸氨”時會出現(xiàn)白色固體ZnSO4?Zn(OH)2,運用平衡移動原理解釋原因:
     
    。
    (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品ZnO的比表面積變化情況如圖1、圖2所示。
    已知:?。腆w失重質量分數(shù)=
    樣品起始質量
    -
    剩余固體質量
    樣品起始質量
    ×100%。
    ⅱ.比表面積指單位質量固體所具有的總面積;比表面積越大,產品ZnO的活性越高。
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    ①280℃時煅燒ZnCO3,300min后固體失重質量分數(shù)為33.3%,則ZnCO3的分解率為
     
    %(保留到小數(shù)點后一位)。
    ②根據(jù)圖1和圖2,獲得高產率(ZnCO3分解率>95%)、高活性(ZnO比表面積>40m2?g-1)產品ZnO的最佳條件是
     
    (填字母序號)。
    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)利用的物質有
     
    。

    發(fā)布:2024/12/30 14:0:1組卷:80引用:5難度:0.5
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    發(fā)布:2025/1/6 7:30:5組卷:26引用:2難度:0.9
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