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解答题-工业流程题 适中0.65 引用2 组卷177
现代炼锌的方法可分为火法和湿法两大类,镉是生产硫酸锌的副产品,属于高毒性金属,试回答下列相关问题。
(1)火法炼锌是将闪锌矿(主要含ZnS)通过浮选、焙烧使它转化为氧化锌,再把氧化锌和焦炭混合,在鼓风炉中加热至1373-1573K,使锌蒸馏出来。

从火法炼锌蒸馏后的残渣中含多种金属单质及In2O3,可用硫酸提取铟,某研究机构对此研究数据如下。实验中涉及的酸度(每升溶液中含硫酸的质量)与铟的浸出率如下图1;硫酸溶液的体积与固体的体积比如图2

①当酸度为196时,其物质的量浓度为__________
②从节约原料和浸出率考虑,适宜的酸度和液固比分别为:______________
(2)湿法炼锌的主要工艺流程为

①硫酸浸取的主要反应的离子方程式为:___________________________
②从保护环境和充分利用原料角度,如何处理或利用烟气_________________
③除去酸浸出液中的铁,可用H2O2氧化,再调节pH使之形成Fe(OH)3沉淀,写出H2O2氧化Fe2+的离子方程式_______________________
④酸浸出液还含有Cd2+,为了防止镉污染并回收镉,根据它们性质的差异,可用氢氧化钠溶液分离,已知CdO为碱性氧化物,Zn(OH)2和氢氧化铝一样也具有两性,试写出分离的离子方程式____________________________________________
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知识点:离子方程式的书写氧化还原反应方程式的配平常见无机物的制备常见金属的冶炼 答案解析 【答案】很抱歉,登录后才可免费查看答案和解析!
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锌是一种过渡金属,外观呈现银白色,在现代工业中对于电池制造上有不可磨灭的地位。现代炼锌的方法可分为火法和湿法两大类.硫酸铅是生产锌的副产品。
(1)火法炼锌是将闪锌矿(主要含ZnS)通过浮选、焙烧使它转化为氧化锌,再把氧化锌和焦炭混合,在鼓风炉中加热至1473-1573K,使锌蒸馏出来。将闪锌矿焙烧使它转化为氧化锌的主要化学反应方程式为_______________
(2)某含锌矿的主要成分为ZnS(还含少量FeS等其他成分),以其为原料冶炼锌的工艺流程如图所示:

回答下列问题:
①焙烧过程中产生的含尘烟气可净化制酸,该酸可用于后续的_______操作。
②浸出液“净化”过程中加入的主要物质为锌粉,其作用是_______________
③改进的锌冶炼工艺,采用了“氧压酸浸”的全湿法流程,既省略了易导致空气污染的焙烧过程,又可获得一种有工业价值的非金属单质。“氧压酸浸”中发生的主要反应的离子方程式为________
(3)工业冶炼锌的过程中,会产生铅浮渣(主要成分是PbO、Pb,还含有少量Ag、Zn、CaO和其他不溶于硝酸的杂质),某科研小组研究利用铅浮渣生产硫酸铅的流程如下:

已知:25℃时,Ksp(CaSO4)=4.9×105,KSP(PbSO4)=1.6×108
①已知步骤Ⅰ有NO气体产生,浸出液中含量最多的阳离子是Pb2。写出Pb参加反应的化学方程式_____________________
②步骤Ⅰ需控制Pb的用量并使Pb稍有剩余,目的是使Ag留在浸出渣中,产品PbSO4还需用Pb(NO32溶液多次洗涤,目的是除去附着在硫酸铅表面的微溶物硫酸钙。沉淀转化反应的离子方程式是___
③母液中可循环利用的溶质的化学式是_____________(填一种物质)
(4)现向含Pb2、Ca2+浓度均为0.10mol/L的混合溶液中滴加0.10mol/LSO42-溶液.当Pb2沉淀完全时,溶液中Ca2+浓度为______________mol/L

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