解答题-原理综合题 适中0.65 引用1 组卷99
ZnS常用于制造白色颜料、发光粉和发光油漆等。以火法炼铜的废料(主要成分是ZnO、CuO，含少量PbO、As2O3、SiO2等)为原料制备粗锌和硫化锌的流程如图：
请回答下列问题：
(1)“浸渣1”的主要成分是____ (填化学式)。
(2)从“滤渣1”中提取粗铜的操作是将滤渣1____ 、过滤、洗涤、干燥，得到粗铜。
(3)“沉铁”中O2的作用是____ (用离子方程式表示)。
(4)加入ZnO调节溶液pH，滤液中Fe的质量浓度、滤渣2中Zn的质量分数与pH关系如图所示。最适宜的pH为____ 。
(5)以惰性材料为电极，“电解沉锌”的阳极反应式为____ 。
(6)“复分解沉锌”中，Zn2++H2S
ZnS↓+2H+的平衡常数K=____ 。[已知：常温下，Ksp(ZnS)=3.0×10-25，H2S的电离常数Ka1=9.0×10-8，Ka2=1.0×10-15]
请回答下列问题：
(1)“浸渣1”的主要成分是
(2)从“滤渣1”中提取粗铜的操作是将滤渣1
(3)“沉铁”中O2的作用是
(4)加入ZnO调节溶液pH，滤液中Fe的质量浓度、滤渣2中Zn的质量分数与pH关系如图所示。最适宜的pH为
(5)以惰性材料为电极，“电解沉锌”的阳极反应式为
(6)“复分解沉锌”中，Zn2++H2S
ZnS↓+2H+的平衡常数K=21-22高三·湖南常德·阶段练习
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金属回收与利用有利于环境保护。以某废渣(主要含Cd，还含少量Zn、Cu、Fe、Co等单质)为原料回收Cd，工艺流程如图所示：
已知几种金属离子沉淀的pH如表所示。
请回答下列问题：
(1)“酸浸”中加入稀硫酸，充分反应后过滤得到滤渣1的主要成分是_______ (填化学式)。
(2)“除钴”时，向含Co2+的浸液中加入Zn和Sb2O3，恰好产生CoSb合金，写出该反应的离子方程式：_______ 。若将该反应设计成原电池，锌在_______ 极发生反应。
(3)“除铁”时，先加入KMnO4氧化Fe2+ ，后加ZnO调溶液pH。加入ZnO调节溶液pH的范围为_______ 。 过滤，得滤渣2为MnO2和_______ (填化学式)。
(4)“电解”过程中以石墨为电极得到粗镉的电解总反应的化学方程式为_______ 。
(5)已知：常温下，Ksp[Cd(OH)2]≈2.0×10-16.如果用生石灰处理含Cd2+的电解废液，当pH=10时，c(Cd2+)=_______ mol/L。
已知几种金属离子沉淀的pH如表所示。
| 离子 | Fe3+ | Fe2+ | Cd2+ |
| 开始沉淀的pH | 1.5 | 6.5 | 7.2 |
| 完全沉淀的pH | 3.3 | 9.9 | ？ |
请回答下列问题：
(1)“酸浸”中加入稀硫酸，充分反应后过滤得到滤渣1的主要成分是
(2)“除钴”时，向含Co2+的浸液中加入Zn和Sb2O3，恰好产生CoSb合金，写出该反应的离子方程式：
(3)“除铁”时，先加入KMnO4氧化Fe2+ ，后加ZnO调溶液pH。加入ZnO调节溶液pH的范围为
(4)“电解”过程中以石墨为电极得到粗镉的电解总反应的化学方程式为
(5)已知：常温下，Ksp[Cd(OH)2]≈2.0×10-16.如果用生石灰处理含Cd2+的电解废液，当pH=10时，c(Cd2+)=
硫酸锌是一种重要的工业原料，广泛用于农业、化工、电镀等行业，工业上采用冷热镀管废料锌灰制ZnSO4•7H2O晶体，相应的工艺流程如图所示：
已知：①锌灰的主要成分为ZnO、ZnCl2，还含有SiO2、CuO、PbO和FeO；
②酸浸所使用的酸为稀硫酸；
③CuCl为不溶于水的白色固体。
请回答下列问题：
(1)写出增大锌灰酸浸速率的一种措施___ 。
(2)“滤渣1”的主要成分是___ 。
(3)写出沉铜过程中的离子反应方程式___ 。
(4)从平衡角度解释加入ZnO得到滤渣2的原理___ 。
(5)检验滤液2中是否含有滤渣2中阳离子的方法是___ 。
(6)由滤液2得到ZnSO4•7H2O晶体的一系列操作为____ 。
(7)该工艺废水中含有Zn2+，排放前需处理。向废水中加入CH3COOH和CH3COONa组成的缓冲溶液调节pH，通入H2S发生反应：Zn2++H2S
ZnS(s)+2H+。处理后的废水中部分微粒浓度为：
则处理后的废水中c(Zn2+)=____ 。(已知：Ksp(ZnS)=1.0×10-23，Ka1(H2S)=1.0×10-7，Ka2(H2S)=1.0×10-14，Ka(CH3COOH)=2.0×10-5)
已知：①锌灰的主要成分为ZnO、ZnCl2，还含有SiO2、CuO、PbO和FeO；
②酸浸所使用的酸为稀硫酸；
③CuCl为不溶于水的白色固体。
请回答下列问题：
(1)写出增大锌灰酸浸速率的一种措施
(2)“滤渣1”的主要成分是
(3)写出沉铜过程中的离子反应方程式
(4)从平衡角度解释加入ZnO得到滤渣2的原理
(5)检验滤液2中是否含有滤渣2中阳离子的方法是
(6)由滤液2得到ZnSO4•7H2O晶体的一系列操作为
(7)该工艺废水中含有Zn2+，排放前需处理。向废水中加入CH3COOH和CH3COONa组成的缓冲溶液调节pH，通入H2S发生反应：Zn2++H2S
ZnS(s)+2H+。处理后的废水中部分微粒浓度为：| 微粒 | H2S | CH3COOH | CH3COO- |
| 浓度/mol•L-1 | 0.20 | 0.10 | 0.20 |
则处理后的废水中c(Zn2+)=
磷酸锌常用作氯化橡胶合成高分子材料的阻燃剂。工业上利用烧渣灰(主要含ZnO，还含少量FeO、Al2O3、CuO及SiO2)为原料制取磷酸锌的工艺流程如图所示：
已知：①[Zn3(PO4)2]在水中几乎不溶，其在水中的溶解度随温度的升高而降低；
②“溶1”中几种金属离子开始沉淀与沉淀完全的pH如表所示：
(1)基态Zn原子的价电子排布式为______
(2)用硫酸浸烧渣灰，为提高酸浸时锌的浸出率，可以采取的措施是______ (填一条)。
(3)加入H2O2的作用_______
(4)经过滤2得到滤渣的主要成分是Fe(OH)3和Al(OH)3，则用NaOH溶液调节pH的范围是______ 。
(5)加入Na2HPO4溶液发生反应的离子方程式为_____ 。
(6)洗涤磷酸锌沉淀时应选用____ (填“冷水”或“热水”)，确认磷酸锌洗涤干净的操作是_____ 。
(7)通入H2S是为了除铜离子，25°C时，当通入H2S达到饱和时测得溶液的pH=1，c(H2S)=0.1mol·L-1，此时溶液中c(Cu2+)=6.3×10-15mol·L-1，则CuS的溶度积Ksp=______ (已知：25°C时，H2S的电离平衡常数Ka1=1×10-7，Ka2=1×10-15)。
已知：①[Zn3(PO4)2]在水中几乎不溶，其在水中的溶解度随温度的升高而降低；
②“溶1”中几种金属离子开始沉淀与沉淀完全的pH如表所示：
| 金属离子 | Al3+ | Fe3+ | Cu2+ | Zn2+ |
| 开始沉淀的pH | 3.0 | 2.2 | 5.4 | 6.5 |
| 完全沉淀的pH | 5.0 | 3.6 | 6.7 | 8.5 |
(2)用硫酸浸烧渣灰，为提高酸浸时锌的浸出率，可以采取的措施是
(3)加入H2O2的作用
(4)经过滤2得到滤渣的主要成分是Fe(OH)3和Al(OH)3，则用NaOH溶液调节pH的范围是
(5)加入Na2HPO4溶液发生反应的离子方程式为
(6)洗涤磷酸锌沉淀时应选用
(7)通入H2S是为了除铜离子，25°C时，当通入H2S达到饱和时测得溶液的pH=1，c(H2S)=0.1mol·L-1，此时溶液中c(Cu2+)=6.3×10-15mol·L-1，则CuS的溶度积Ksp=
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