活性氧化锌用作橡胶硫化的活性剂、补强剂。以氧化锌粗品为原料制备活性氧化锌的生产工艺流程如下:
一些阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH见下表:
(1)“溶解”前将氧化锌粗品粉碎成细颗粒,目的是_____。
(2)“溶解”后得到的酸性溶液中含有Zn2+、SO42-,还含有Fe2+、Cu2+等杂质。先加入____(填“Na2CO3”或“H2SO4”)调节溶液的pH至5.4,然后加入适量KMnO4,Fe2+转化为Fe(OH)3,同时KMnO4转化为MnO2。经检测溶液中Fe2+的浓度为0.009mol·L-1,则每升溶液中至少应加入__molKMnO4。
(3)杂质Cu2+可利用置换反应除去,应选择的物质是_____。
(4)“沉淀”得到ZnCO3·2Zn(OH)2·H2O,“煅烧”在450℃~500℃下进行,“煅烧”反应的化学方程式为_____。
高三化学工业流程困难题
(8分)活性氧化锌用作橡胶硫化的活性剂、补强剂。以氧化锌粗品为原料制备活性氧化锌的生产工艺流程如下:
一些阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH见下表:
沉淀物 | Fe(OH)3 | Cu(OH)2 | Zn(OH)2 | Fe(OH)2 |
pH | 3.2 | 6.7 | 8.0 | 9.7 |
(1)“溶解”后得到的酸性溶液中含有Zn2+、SO42-,另含有Fe2+、Cu2+等杂质。先加入__________(填“Na2CO3”或“H2SO4”)调节溶液的pH至5.4,然后加入适量KMnO4,Fe2+转化为Fe(OH)3,同时KMnO4转化为MnO2。经检测溶液中Fe2+的浓度为0.009 mol·L-1,则每升溶液中至少应加入________mol KMnO4。
(2)杂质Cu2+可利用置换反应除去,应选择的试剂是____________________________。
(3)“沉淀”得到ZnCO3·2Zn(OH)2·H2O,“煅烧”在450~500 ℃下进行,“煅烧”反应的化学方程式为___________________________________________________。
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活性氧化锌用作橡胶硫化的活性剂、补强剂。以氧化锌粗品为原料制备活性氧化锌的生产工艺流程如下:
一些阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH见下表:
沉淀物 | Fe(OH)3 | Cu(OH)2 | Zn(OH)2 | Fe(OH)2 |
pH | 3.2 | 6.7 | 8.0 | 9.7 |
(1)“溶解”前将氧化锌粗品粉碎成细颗粒,目的是_____________________________。
(2)“溶解”后得到的酸性溶液中含有Zn2+、SO42-,另含有Fe2+、Cu2+等杂质。先加入___________(填“Na2CO3”或“H2SO4”)调节溶液的pH至5.4,然后加入适量KMnO4,Fe2+转化为Fe(OH)3,同时KMnO4转化为MnO2。经检测溶液中Fe2+的浓度为0.009mol·L-1,则每升溶液中至少应加入__________mol KMnO4。
(3)杂质Cu2+可利用置换反应除去,应选择的试剂是___________。
(4)“沉淀”得到ZnCO3·2Zn(OH)2·H2O,“煅烧”在450~500℃下进行,“煅烧”反应的化学方程式为_____________________________________。
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活性氧化锌用作橡胶硫化的活性剂、补强剂。以氧化锌粗品为原料制备活性氧化锌的生产工艺流程如下:
一些阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH见下表:
(1)“溶解”前将氧化锌粗品粉碎成细颗粒,目的是_____。
(2)“溶解”后得到的酸性溶液中含有Zn2+、SO42-,还含有Fe2+、Cu2+等杂质。先加入____(填“Na2CO3”或“H2SO4”)调节溶液的pH至5.4,然后加入适量KMnO4,Fe2+转化为Fe(OH)3,同时KMnO4转化为MnO2。经检测溶液中Fe2+的浓度为0.009mol·L-1,则每升溶液中至少应加入__molKMnO4。
(3)杂质Cu2+可利用置换反应除去,应选择的物质是_____。
(4)“沉淀”得到ZnCO3·2Zn(OH)2·H2O,“煅烧”在450℃~500℃下进行,“煅烧”反应的化学方程式为_____。
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活性氧化锌用作橡胶硫化的活性剂、补强剂。以氧化锌粗品(含铁的氧化物、CuO和SiO2等杂质)为原料制备活性氧化锌并生产其它副产品的生产工艺流程如下:
已知:Zn(OH)2可溶于NaOH溶液。一些阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH见下表:
(1)操作A所用的玻璃仪器有烧杯、漏斗和______________。
(2)“溶解”前将氧化锌粗品粉碎成细颗粒,目的是____________________。
(3)加入过量铁可回收的金属是_______________。
(4)常温下若向滤液N中加入适量的H2O2溶液,再加一定量某试剂调节溶液pH=5,则Fe3+浓度为__________(已知Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10-34)
(5)用K3[Fe(CN)6](铁氰化钾)验证N中Fe2+的现象是___________。
(6)“沉淀”的成分为ZnCO3·2Zn(OH)2·H2O,“煅烧”在450~500℃下进行,煅烧获得ZnO的反应的化学方程式为_____________________。
(7)取20.00mL滤渡N,用0.02mol/L的KMnO4溶液进行滴定,消耗KMnO4溶液18.00mL,则滤液N中Fe2+的浓度为__________________。
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以赤铁矿(主要成分为60.0%Fe2O3,杂质为3.6%FeO,Al2O3,MnO2,CuO等)为原料制备高活性铁单质的主要生产流程如图所示:
已知部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH如表所示:
沉淀物 | Fe(OH)3 | Al(OH)3 | Fe(OH)2 | Cu(OH)2 |
pH | 3.4 | 5.2 | 9.7 | 6.7 |
请回答下列问题:
(1)含杂质的赤铁矿使用前要将其粉碎,目的是___。操作Ⅰ的名称是___。
(2)将操作Ⅰ后所得的MnO2与KClO3、KOH溶液混合共热,可得到K2MnO4,此反应的化学方程式是____。
(3)将pH控制在3.6的目的是___。已知25℃时,Ksp[Cu(OH)2]=2×10-20,该温度下反应Cu2++2H2OCu(OH)2+2H+的平衡常数K=___。
(4)加入双氧水时反应的离子方程式为___。
(5)利用氨气在500℃以上分解得到的氮原子渗透到铁粉中可制备氮化铁(FexNy),若消耗氨气17.0g,消耗赤铁矿石1kg,写出该反应完整的化学方程式:___。
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(14分)氧化锌是橡胶、油漆、搪瓷、电缆、医药、电子、化学等工业的重要原料。以氧
化锌粗品为原料制备活性氧化锌的生产工艺流程如下:
(1).浸出”后得到的酸性溶液中含有Zn2+、SO42-,另含有Fe2+、Cu2+、+、Mn2+等
杂质。物质A的作用是调节溶液的pH至5 4,物质A最好选择________。
A.NH3.H2O B.Na2CO3 C. H2SO4 D.ZnO
已知25℃时部分金属离子从开始形成氢氧化物沉淀到沉淀完全时溶液的pH如下表:
该温度下。
(2) KMnO4的作用是除去Mn2+和Fe2+,则KMnO4与Mn2+反应的离子方程式为_____________________________________;若溶液中,则处理1该溶液,Fe2+所消耗的KMnO4的质量为________g(保留两位有效数字)。
(3)杂质Cu2+、2+可利用置换反应除去,则物质B是_________。
(4)被灼烧的沉淀是,生成该沉淀的化学方程式为________。
如何检验该沉淀是否洗净?________________________________。
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(10分)活性氧化锌用途非常广泛。以氧化锌粗品(含铁的氧化物、CuO和SiO2等杂质)为原料制备活性氧化锌并生产其它副产品的生产工艺流程如下:
已知:Zn(OH)2可溶于NaOH溶液。
请回答下列问题:
(1)“溶解”前将氧化锌粗品粉碎成细颗粒,其目的是 。
(2)操作A所得滤渣的主要成分是 。
(3)加入过量Fe时,滤液M中与Fe反应的离子有 。
(4) 操作C所得的滤渣P中含有Fe(OH)2和Fe(OH)3,请写出生成Fe(OH)3的化学反应方程式为 。
(5)“沉淀”的成分为ZnCO3·2Zn(OH)2·H2O,可用氧化物的形式把它改写为 。
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(15分)活性ZnO在橡胶、塑料、涂料工业中有重要应用,一种由粗ZnO(含FeO、CuO)制备活性ZnO的流程如下(已知:碱式碳酸锌经焙烧可制得活性ZnO):
已知:几种离子生成氢氧化物沉淀时的pH如下表:
待沉淀离子 | Fe2+ | Fe3+ | Zn2+ | Cu2+ |
开始沉淀时pH | 6.34 | 1.48 | 6.2 | 5.2 |
完全沉淀时pH | 9.7 | 3.2 | 8.0 | 6.4 |
请问答下列问题:
⑴ 步骤A加H2O2发生反应的离子方程式是,该步骤需控制溶液pH的范围是。
⑵ A溶液中主要含有的溶质是。
⑶ 碱式碳酸锌经焙烧制得活性ZnO的反应△H>0,该反应能自发进行的原因是。
⑷ 若经处理后的废水pH=8,此时Zn2+的浓度为mg/L(常温下,Ksp[Zn(OH)2]=1.2×10-17)。
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(10分)活性ZnO在橡胶、塑料、涂料工业中有重要应用,一种由粗ZnO(含FeO、CuO)制备活性ZnO的流程如下(已知:碱式碳酸锌经焙烧可制得活性ZnO):
已知:几种离子生成氢氧化物沉淀时的pH如下表:
待沉淀离子 | Fe2+ | Fe3+ | Zn2+ | Cu2+ |
开始沉淀时pH | 6.34 | 1.48 | 6.2 | 5.2 |
完全沉淀时pH | 9.7 | 3.2 | 8.0 | 6.4 |
请问答下列问题:
(1)步骤A加H2O2发生反应的离子方程式是▲ ,该步骤需控制溶液pH的范围是 ▲ 。
(2)A溶液中主要含有的溶质是▲ 。
(3)碱式碳酸锌经焙烧制得活性ZnO的反应△H>0,该反应能自发进行的原因是:△S▲ (选填“=”、“>”、“<”)0。
(4)若经处理后的废水pH=8,此时Zn2+的浓度为▲ mg/L(常温下,Ksp[Zn(OH)2]=1.2×10-17)。
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待沉淀离子 | Fe2+ | Fe3+ | Zn2+ | Cu2+ |
开始沉淀时pH | 6.34 | 1.48 | 6.2 | 5.2 |
完全沉淀时pH | 9.7 | 3.2 | 8.0 | 6.4 |
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