ZnO在化學(xué)工業(yè)中主要用作橡膠和顏料的添加劑，醫(yī)藥上用于制軟膏、橡皮膏等。工業(yè)上可由菱鋅礦[主要成分為ZnCO₃，還含有Cd（Ⅱ）、Fe（Ⅱ）、Mn（Ⅱ）等雜質(zhì)。制備工藝如圖所示：

金屬離子	Fe3+	Fe2+	Zn2+	Cd2+	Mn2+
開始沉淀的pH	1.5	6.3	6.2	7.4	8.1
沉淀完全的pH	2.8	8.3	8.2	9.4	10.1

已知：
①相關(guān)金屬離子[c（Mⁿ⁺）=0.1mol?L^-1]形成氫氧化物沉淀的pH范圍如上表
②“溶浸”后的溶液中金屬離子主要有：Zn²⁺、Fe²⁺、Cd²⁺、Mn²⁺。
③弱酸性溶液中KMnO₄能將Mn²⁺氧化生成MnO₂。
回答下列問題：
（1）“溶浸”過程中，提高浸出率的措施有

加熱（或攪拌或適當提高硫酸的濃度或粉碎礦石）

加熱（或攪拌或適當提高硫酸的濃度或粉碎礦石）

。（寫一條即可）
（2）“調(diào)pH”是將“溶浸”后的溶液調(diào)節(jié)至弱酸性（pH約為5），若pH過低，對除雜的影響是

Fe³⁺不能沉淀完全，Mn²⁺不能轉(zhuǎn)化為MnO₂沉淀

Fe³⁺不能沉淀完全，Mn²⁺不能轉(zhuǎn)化為MnO₂沉淀

。
（3）加KMnO₄“氧化除雜”發(fā)生反應(yīng)的離子方程式分別是

2

M

n

O

-

4

+3Mn²⁺+2H₂O=5MnO₂↓+4H⁺和

M

n

O

-

4

+3Fe²⁺+7H₂O=3Fe（OH）₃↓+MnO₂↓+5H⁺

M

n

O

-

4

+3Fe²⁺+7H₂O=3Fe（OH）₃↓+MnO₂↓+5H⁺

（4）“還原除雜”中鎘置換率與

n

（

Z

n

的實際用量

）

n

（

Z

n

的理論用量

）

的關(guān)系如圖所示，其中Zn的理論用量以溶液中Cd²⁺的量為依據(jù)。若需置換出112.0kgCd,且使鎘置換率達到98%，實際加入的Zn應(yīng)為

86.2

86.2

kg。
（5）“沉鋅”生成堿式碳酸鋅[ZnCO₃?2Zn（OH）₂?2H₂O]沉淀，寫出加入Na₂CO₃溶液沉鋅的化學(xué)方程式

3ZnSO₄+3Na₂CO₃+4H₂O=ZnCO₃?2Zn（OH）₂?2H₂O↓+3Na₂SO₄+2CO₂↑

3ZnSO₄+3Na₂CO₃+4H₂O=ZnCO₃?2Zn（OH）₂?2H₂O↓+3Na₂SO₄+2CO₂↑

。形成的沉淀要用水洗，檢查沉淀是否洗滌干凈的方法是

取最后一次洗滌液少許于試管中，加入酸化的氯化鋇溶液，若無白色沉淀生成，說明沉淀已經(jīng)洗滌干凈

取最后一次洗滌液少許于試管中，加入酸化的氯化鋇溶液，若無白色沉淀生成，說明沉淀已經(jīng)洗滌干凈

。