【題目】2Zn(OH)2·ZnCO3是制備活性ZnO的中間體,以鋅焙砂(主要成分為ZnO,含少量Cu2+、Mn2+等離子)為原料制備2Zn(OH)2·ZnCO3的工藝流程如下:

請回答下列問題:

(1)(NH4)2SO4,NH3·H2O的混合溶液中存在c(NH4+)=2c(SO42-),溶液呈___________ (”、“”)性。

(2)“浸取時為了提高鋅的浸出率,可采取的措施是__________________任寫一種)。

(3)“浸取時加入的NH3·H2O過量,生成MnO2的離子方程式為____________________________。

(4)“沉鋅的離子方程式為__________________________________。

(5)“過濾III”所得濾液可循環(huán)使用,其主要成分的化學式是__________________。

(6)己知:HCN的電離常數(shù)Ka=4.9×10 -10, H2S 的電離常數(shù)Ka1=1.3×10 -7,Ka2=7.0×10 -15,NaCN 溶液中通入少量的H2S 氣體,反應(yīng)的離子方程式為______________________________________在廢水處理領(lǐng)域中常用H2S Mn2+轉(zhuǎn)化為MnS 除去,向含有0.020 molL-1Mn2+廢水中通入一定量的H2S 氣體,調(diào)節(jié)溶液的pH=a,HS-濃度為1.0×10 -4molL-1時,Mn2+開始沉淀,則a=____________。[已知: Ksp(MnS)=1.4×10 -15]

【答案】 適當加熱、粉碎鋅焙砂、攪拌等 Mn2++H2O2+2NH3·H2O= MnO2↓+2NH4++2H2O 3Zn2++6HCO3-=2Zn(OH)2·ZnCO3↓+ 5CO2↑+ H2O (NH4)2SO4 CN-+H2S=HCN+HS- 5

【解析】制備2Zn(OH)2·ZnCO3流程為:以鋅焙砂(主要成分為ZnO,含少量Cu2+、Mn2+等離子)為原料中加入硫酸銨、氨水、雙氧水,雙氧水將錳離子氧化成二氧化錳,過濾后在濾液中加硫化銨,再過濾,除去銅離子,蒸氨除去多余的氨氣,加入碳酸氫銨得到2Zn(OH)2·ZnCO3和二氧化碳氣體,過濾得2Zn(OH)2·ZnCO3,濾液為硫酸銨溶液。

(1)(NH42SO4NH3·H2O的混合溶液中存在電荷守恒:c (NH4)+c(H)=2c(SO42-)+c(OH),25℃,c(NH4+)=2c(SO42-)時,c(H)=c(OH),pH=7是顯中性的溶液

(2)根據(jù)影響反應(yīng)速率的因素判斷“浸取”時為了提高鋅的浸出率,可采取的措施為攪拌、適當加熱,粉碎鋅焙砂等。(3)“浸取”時加入的NH3·H2O過量,溶液呈堿性,雙氧水將錳離子氧化成MnO2,反應(yīng)的離子方程式為Mn2++H2O2+2NH3·H2O=MnO2↓+2NH4++2H2O,(4)“沉鋅的過程為溶液中的鋅離子與碳酸氫銨溶液反應(yīng)生成2Zn(OH)2·ZnCO3,“沉鋅的離子方程式為:3Zn2++6HCO3-=2Zn(OH)2·ZnCO3↓+5CO2↑+H2O(5)“過濾3”所得濾液為硫酸銨溶液,可循環(huán)使用,其化學式為 (NH4)2SO4 。(6)己知:HCN的電離常數(shù)Ka=4.9×10 -10, H2S的電離常數(shù)Ka1=1.3×10 -7,Ka2=7.0×10 -15NaCN溶液中通入少量的H2S氣體,反應(yīng)的離子方程式為CN-+H2S=HCN+HS-。Qc=Ksp(MnS)時開始沉淀,調(diào)節(jié)溶液的pH=a,H2S電離常數(shù):Ka2=7.0×10 -15,HS濃度為1.0×10 -4molL-1時,則Ka2=,則7.0×10 -15=,則c(S2-)=7×10a-19molL-1,所以Ksp=c(Mn2+)·c(S2-)=7×10a-19molL-1×0.020molL-1=1.4×10-15,解得a=5。

練習冊系列答案
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B.恒容時充入He
C.恒容時充入X
D.及時分離出Z
E.升高溫度
F.選擇高效的催化劑
(5)下列說法正確的是(單選).
A.升高溫度改變化學反應(yīng)的限度
B.已知正反應(yīng)是吸熱反應(yīng),升高溫度平衡向右移動,正反應(yīng)速率加快,逆反應(yīng)速率減慢
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