【題目】氨法溶浸氧化鋅煙灰制取高純鋅的工藝流程如圖所示。溶浸后氧化鋅煙灰中鋅、銅、鎘、砷元素分別以Zn(NH3)42+、Cu(NH3)42+、Cd(NH3)42+、AsCl52-的形式存在。

注:“氧化除雜”中,AsCl52-轉(zhuǎn)化為As2O5膠體吸附聚沉除去,溶液始終接近中性。

回答下列問題:

(1)Zn(NH3)42+中Zn的化合價為________,“溶浸”中ZnO發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為________。

(2)鋅浸出率與溫度的關(guān)系如圖所示,分析30 ℃時鋅浸出率最高的原因為________。

(3)“濾渣3”的主要成分為________。

(4)“電解”時Zn(NH3)42+在陰極放電的電極反應(yīng)式為_______。陽極區(qū)放出一種無色無味的氣體,將其通入滴有KSCN的FeCl2溶液中,無明顯現(xiàn)象,該氣體是________(寫化學(xué)式)。電解后的電解液經(jīng)補充________(寫一種物質(zhì)的化學(xué)式)后可返回“溶浸”工序繼續(xù)使用。

【答案】+2 ZnO+2NH3·H2O+2NH4+=Zn(NH3)42++3 H2O 低于30℃時,溶浸反應(yīng)速率隨溫度升高而增大;超過30℃,氨氣逸出導(dǎo)致溶浸反應(yīng)速率下降 Cu、Cd Zn(NH3)42++2e-=Zn+4 NH3↑或Zn(NH3)42++2e-+4H2O= Zn+4NH3·H2O N2 NH3(或NH3·H2O)

【解析】

氧化鋅煙灰中加入氨水和氯化銨溶浸后氧化鋅煙灰中鋅、銅、鎘、砷元素分別以Zn(NH3)42+、Cu(NH3)42+、Cd(NH3)42+、AsCl52-的形式存在;浸出液中加入雙氧水,AsCl52-轉(zhuǎn)化為As2O5膠體吸附聚沉除去,溶液始終接近中性,加入鋅粉將Cd、Cu置換出來,過濾除掉濾渣,濾液中主要為Zn(NH3)42+,電解就可得到高純鋅;

(1)Zn(NH3)42+中Zn的化合價為+2價,,“溶浸”中ZnO與氨水發(fā)生反應(yīng)生成Zn(NH3)42+,離子方程式: ZnO+2NH3·H2O+2NH4+=Zn(NH3)42++3H2O ;

答案:+2 ZnO+2NH3·H2O+2NH4+=Zn(NH3)42++3H2O

(2)溫度越高,反應(yīng)物濃度越大,化學(xué)反應(yīng)速率越快,浸出率也越高;氨水不穩(wěn)定受熱易分解逸出氨氣;

答案:低于30℃時,溶浸反應(yīng)速率隨溫度升高而增大;超過30℃,氨氣逸出導(dǎo)致溶浸反應(yīng)速率下降

(3)加入鋅粉將Cd、Cu置換出來,過濾除掉濾渣,濾液中主要為Zn(NH3)42+,所以濾渣是Cd和Cu;

答案: Cu、Cd

(4)電解主要想得到高純鋅,因此陰極Zn(NH3)42+得電子生成鋅,陽極失電子放出一種無色無味的氣體,將其通入滴有KSCN的FeCl2溶液中,無明顯現(xiàn)象,說明不是氧氣,失電子化合價能升高的只有N元素從負(fù)三價升高到0價,生成N2;陰極:Zn(NH3)42++2e-=Zn+4NH3↑,陽極:2NH3·H2O-6e-=N2+2H2O+6H+,電解后的電解液補充 NH3(或NH3·H2O)后可返回“溶浸”工序繼續(xù)使用。

答案:Zn(NH3)42++2e-=Zn+4NH3↑或Zn(NH3)42++2e-+4H2O=Zn+4NH3·H2O N2 NH3(或NH3·H2O)

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】1K2SO4Al2(SO4)3飽和溶液中c(K+)=0.2mol·L-1,c(SO42-)=0.7mol·L-1。

①寫出Al2(SO4)3的電離方程式____________

c(Al3+)等于______mol·L-1。

2)粗食鹽中除含有鈣離子、鎂離子、硫酸根離子等可溶性雜質(zhì)外,還含有泥沙等不溶性雜質(zhì)。我們食用的精鹽是用粗食鹽提純而得到的;卮鹣铝袉栴}。

①除去Mg2+,需要加入的堿溶液為(從下列選項中選出答案,填字母,下同):___;除去SO42-,需要加入的鹽溶液為:______。

ANaOH BKOH CBaCl2 DBa(NO3)2

②經(jīng)過操作①后再加入飽和Na2CO3溶液,直至不再產(chǎn)生沉淀為止。這步操作的目的是:除去__________。(填寫離子符號)

③將經(jīng)過操作②后的懸濁液過濾,濾液中還有兩種雜質(zhì),最后在濾液中加入適量的溶液是(填溶質(zhì)化學(xué)式)_________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】燃煤煙氣的脫硫脫硝是目前研究的熱點。

(1)CH4催化還原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染。已知:

①CH4(g)+4NO2(g)= 4NO(g)+CO2(g)+2H2O(g) H= -574 kJmol-1

②CH4(g)+4NO(g)= 2N2(g)+CO2(g)+2H2O(g) H= -1160 kJmol-1

③H2O(g) = H2O(l) H= -44 kJmol-1

寫出CH4(g)NO2(g)反應(yīng)生成N2(g)、CO2(g)H2O( l ) 的熱化學(xué)方程式_____________

(2)某科研小組研究臭氧氧化--堿吸收法同時脫除SO2NO工藝,氧化過程反應(yīng)原理及反應(yīng)熱、活化能數(shù)據(jù)如下:

反應(yīng)Ⅰ:NO(g)+ O3(g) NO2(g)+O2(g) H1 = -200.9 kJmol-1 Ea1 = 3.2 kJmol-1

反應(yīng)Ⅱ:SO2(g)+ O3(g) SO3(g)+O2(g) H2 = -241.6 kJmol-1 Ea2 = 58 kJmol-1

已知該體系中臭氧發(fā)生分解反應(yīng):2O3(g) 3O2(g)。請回答:

其它條件不變,每次向容積為2L的反應(yīng)器中充入含1.0 mol NO、1.0 mol SO2的模擬煙氣和2.0 mol O3,改變溫度,反應(yīng)相同時間t后體系中NOSO2的轉(zhuǎn)化率如圖所示:

由圖可知相同溫度下NO的轉(zhuǎn)化率遠(yuǎn)高于SO2,結(jié)合題中數(shù)據(jù)分析其可能原因_______。

下列說法正確的是________

A.P點一定為平衡狀態(tài)點

B.溫度高于200℃后,NOSO2的轉(zhuǎn)化率隨溫度升高顯著下降、最后幾乎為零

C.其它條件不變,若縮小反應(yīng)器的容積可提高NOSO2的轉(zhuǎn)化率

假設(shè)100℃P、Q均為平衡點,此時反應(yīng)時間為10分鐘,發(fā)生分解反應(yīng)的臭氧占充入臭氧總量的10%,則體系中剩余O3的物質(zhì)的量是________mol;NO的平均反應(yīng)速率為________;反應(yīng)在此時的平衡常數(shù)為_______________。

(3)用電化學(xué)法模擬工業(yè)處理SO2。將硫酸工業(yè)尾氣中的SO2通入如圖裝置(電極均為惰性材料)進行實驗,可用于制備硫酸,同時獲得電能:

①M極發(fā)生的電極反應(yīng)式為___________________。

當(dāng)外電路通過0.2 mol電子時,質(zhì)子交換膜左側(cè)的溶液質(zhì)量_____(填增大減小”)____克。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】二氧化硒(SeO2)是一種氧化劑,其被還原后的單質(zhì)硒可能成為環(huán)境污染物,通過與濃HNO3或濃H2SO4反應(yīng)生成SeO2以回收Se。

已知:①Se+2H2SO4()===2SO2↑+SeO2+2H2O;

2SO2+SeO2+2H2O===Se+2SO42—+4H+。

(1) Se與濃H2SO4的反應(yīng)中,氧化劑是________________,還原劑是_______________。當(dāng)有標(biāo)準(zhǔn)狀況下22.4 L SO2氣體生成時,轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量是________ mol。

(2)依據(jù)反應(yīng)①②判斷SeO2、濃H2SO4、SO2的氧化性由強到弱的順序是______________________。

(3)用單線橋法標(biāo)出反應(yīng)②電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目:_____________________________

(4)SeO2、KIHNO3發(fā)生如下反應(yīng):SeO2+KI+HNO3―→Se+I2+KNO3+H2O配平上述反應(yīng)的化學(xué)方程式______________________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】(1)在一定條件下,28.80g金屬單質(zhì)A1.20molCl2完成反應(yīng),生成1.20molAClx,則x=__________,若A原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)等于中子數(shù),則A原子核內(nèi)中子數(shù)為__________ ,氯原子結(jié)構(gòu)示意圖為____________

(2)現(xiàn)有氨氣3.4g,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下其體積為____________,含有氮原子的數(shù)目為_____ ;將氣體全部溶于水,配成500mL溶液,該溶液的物質(zhì)的量濃度為______________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】按要求完成下列問題

1)用系統(tǒng)命名法命名下列物質(zhì)或者依據(jù)有機物的名稱寫出其結(jié)構(gòu)簡式:

_________________________

_____________;

_____________________________;

2)下列各組物質(zhì)中,①屬于同位素的是(填字母,下同)________,②屬于同素異形體的是________ ,③互為同系物的是__________ ,④屬于同分異構(gòu)體的是____________ ,⑤屬于同種物質(zhì)的是____________ 。

A、O2O3

B、

C、CH3CH2CCH CH3CH(CH3)2

D、

E.

F. CH2=CH-CH3

G.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】如圖是某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計制取氯氣并以氯氣為反應(yīng)物進行特定反應(yīng)的裝置。

(1)要將C裝置接入BD之間,正確的接法是:a→_______→d。

(2)實驗開始先點燃A處的酒精燈,打開旋塞K,讓Cl2充滿整個裝置,再點燃D處的酒精燈。Cl2通過C裝置后進入DD裝置內(nèi)盛有炭粉,發(fā)生氧化還原反應(yīng),生成CO2HCl(g),發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為______________________。

為了使C裝置發(fā)揮更好的作用,可向燒杯中加入濃硫酸,加入濃硫酸的作用是_____________________________________________。

(3)D處反應(yīng)完畢后,關(guān)閉旋塞K,移去兩個酒精燈,由于余熱的作用,A處仍有少量Cl2 產(chǎn)生,此時B中的現(xiàn)象是____,B的作用是______________________。

(4)用量筒量取20 mL E中溶液,倒入已檢查完的分液漏斗中,然后再注入10 mL CCl4,蓋好玻璃塞(如圖),振蕩,靜置于鐵架臺上,等分層后取上層液和下層液,呈黃綠色的是____(上層液下層液”),再裝入如圖所示的燒杯中,能使有色布條褪色的是____(上層液下層液”)。

(5)A、BC、D、E裝置中有一處需要改進,說明需要改進的理由______________________________,并在方框中畫出改進后的裝置圖。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】NA表示阿伏加德羅常數(shù),下列敘述正確的是(

A. 78gNa2O2晶體中所含陰陽離子個數(shù)為2NA

B. 1.5gCH3+中含有的電子數(shù)為NA

C. 3.4g氨氣分子中含有0.6NAN—H

D. 常溫下,100mL1mol·L-1AlCl3溶液中Al3+離子總數(shù)等于0.1NA

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】.根據(jù)下列各題中所給出的數(shù)據(jù),可分別求出其溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)或溶液中溶質(zhì)的物質(zhì)的量濃度,試判斷并求解。

1)已知某氫氧化鈉溶液VL中含有n個氫氧根離子,可求出此溶液的______。

2)已知某氫氧化鈉溶液中Na+H2O的個數(shù)之比為1a,則可求出此溶液的______。

.常溫下,10.0mL1.0molL-1H2SO4(aq),加水稀釋到500mL,所得H2SO4溶液的濃度為___molL-1;蒸發(fā)濃縮使溶液的體積為2.40mL,所得H2SO4溶液的濃度為___molL-1。(結(jié)果保留小數(shù)點后一位)

.已知標(biāo)準(zhǔn)狀況下1體積水能溶解500體積的氯化氫,則可求出標(biāo)準(zhǔn)狀況下氯化氫飽和溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為___。(結(jié)果保留小數(shù)點后一位)

.現(xiàn)有一混合物的水溶液,可能含有以下離子中的幾種:K+NH4+、Cl-、Mg2+Ba2+、CO32-、SO42-現(xiàn)取三份各100mL溶液進行如下實驗: 第一份加入AgNO3溶液有沉淀產(chǎn)生;第二份加足量NaOH溶液加熱后,收集到氣體;第三份加足量溶液后,得到干燥沉淀,經(jīng)足量鹽酸洗滌、干燥后,沉淀質(zhì)量為。

該混合液中一定含有___,可能含___,且nK+___(填取值范圍)

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