(8分)現(xiàn)代煉鋅的方法可分為火法和濕法兩大類,鎘是生產(chǎn)硫酸鋅的副產(chǎn)品,屬于高毒性金屬,試回答下列相關問題.

(1)火法煉鋅是將閃鋅礦(主要含ZnS)通過浮選、焙燒使它轉(zhuǎn)化為氧化鋅,再把氧化鋅和焦炭混合,在鼓風爐中加熱至1373-1573K,使鋅蒸餾出來。

主要反應為:2ZnS +3O22ZnO+2SO;鼓風爐中:2C +O22CO

鼓風爐中:ZnO+COZn + CO2

從火法煉鋅蒸餾后的殘渣中含多種金屬單質(zhì)及In2O3,可用硫酸提取銦,某研究機構對些研究數(shù)據(jù)如下。實驗中涉及的酸度(每升溶液中含硫酸的質(zhì)量)與銦的浸出率如下圖1;硫酸溶液的體積與固體的體積比如圖2。

①當酸度為196時,其物質(zhì)的量濃度為                    。

②從節(jié)約原料和浸出率考慮,適宜的酸度和液固比分別為:                      、           。

(2)濕法煉鋅的主要工藝流程為:

①硫酸浸取的主要反應的離子方程式為:                                                     。

②從保護環(huán)境和充分利用原料角度,如何處理或利用煙氣                      。

③除去酸浸出液中的鐵,可用H2O2氧化,再調(diào)節(jié)pH使之形成Fe(OH)3沉淀,寫出H2O2氧化Fe2+的離子方程式                                      。

④酸浸出液還含有Cd2+,為了防止鎘污染并回收鎘,根據(jù)它們性質(zhì)的差異,可用氫氧化鈉溶液分離,已知Zn(OH)2和氫氧化鋁一樣也具有兩性,試寫出分離的離子方程式                                                                          。

 

【答案】

(1)①2mol/L  ② 180   6∶1

(2)①ZnO +2H+ = Zn2+ +H2O

②將煙道氣凈化,用于生產(chǎn)硫酸等

③2Fe2+ +H2O2 +2H+ = 2Fe3+ +2H2O

④Cd2+ + 2OH=Cd(OH)2↓,Zn2++4OH=ZnO22+2H2O[或Zn2++4OH = Zn(OH)42]。

(每空1分,共8分)

【解析】

 

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

(2011?臨川區(qū)模擬)現(xiàn)代煉鋅的方法可分為火法和濕法兩大類,鎘是生產(chǎn)硫酸鋅的副產(chǎn)品,屬于高毒性金屬,試回答下列相關問題.
(1)火法煉鋅是將閃鋅礦(主要含ZnS)通過浮選.焙燒使它轉(zhuǎn)化為氧化鋅,再把氧化鋅和焦炭混合,在鼓風爐中加熱至1373-1573K,使鋅蒸餾出來.主要反應為:
2ZnS+3O2
 高溫 
.
 
2ZnO+2SO2; 鼓風爐中:2C+O2
  △  
.
 
2CO  ZnO+CO
  △  
.
 
Zn+CO2
從火法煉鋅蒸餾后的殘渣中含多種金屬單質(zhì)及In2O3,可用硫酸提取銦,某研究機構對此研究數(shù)據(jù)如下.實驗中涉及的酸度(每升溶液中含硫酸的質(zhì)量)與銦的浸出率如圖1;硫酸溶液的體積與固體的體積比如圖2

①當酸度為196時,其物質(zhì)的量濃度為
2mol?L-1
2mol?L-1

②從節(jié)約原料和浸出率考慮,適宜的酸度和液固比分別為:
180
180
,
6:1
6:1

(2)濕法煉鋅的主要工藝流程為:

①從保護環(huán)境和充分利用原料角度,如何處理或利用煙氣
將煙道氣凈化,用于生產(chǎn)硫酸等
將煙道氣凈化,用于生產(chǎn)硫酸等

②除去酸浸出液中的鐵,可用H2O2氧化,再調(diào)節(jié)pH使之形成Fe(OH)3沉淀,寫出H2O2氧化Fe2+的離子方程式
2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O

③酸浸出液還含有Cd2+,為了防止鎘污染并回收鎘,根據(jù)它們性質(zhì)的差異,可用氫氧化鈉溶液分離,已知Zn(OH)2和氫氧化鋁一樣也具有兩性,試寫出分離的離子方程式
Cd2++2OH-=Cd(OH)2↓;Zn2++4OH-=ZnO22-+2H2O[或Zn2++4OH-=Zn(OH)42-]
Cd2++2OH-=Cd(OH)2↓;Zn2++4OH-=ZnO22-+2H2O[或Zn2++4OH-=Zn(OH)42-]

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科目:高中化學 來源: 題型:

(2009?宿遷二模)現(xiàn)代煉鋅的方法可分為火法和濕法兩大類.火法煉鋅是將閃鋅礦(主要含ZnS)通過浮選、焙燒使它轉(zhuǎn)化為氧化鋅,再把氧化鋅和足量焦炭混合,在鼓風爐中加熱至1373~1573K,使鋅蒸餾出來.主要反應為:
焙燒爐中:2ZnS+3O2=2ZnO+2SO2 ①
鼓風爐中:2C+O2=2CO ②
ZnO(s)+CO(g)?Zn(g)+CO2(g)③
假設鼓風爐體積固定且密閉,隨反應的進行鼓風爐內(nèi)不同時間氣態(tài)物質(zhì)的物質(zhì)的量濃度(mol/L)如下表
反應進行時間/min CO Zn CO2
0 0.11 0 0
2 0.1 0.01 0.01
30 c1 C2 C2
35 c1 C2 C2
(l)若保持溫度不變,在鼓風爐中增大CO的濃度,K值
不變
不變
填“增大’、“減小”或“不變”);
(2)已知:該溫度時,化學平衡常數(shù)K=1.0,則表中c1=
0.01mol/L
0.01mol/L
(寫出計算過程) 
(3)通過改變反應條件,使焙燒爐中反應①的ZnO幾乎完全被CO還原,焙燒爐和鼓風爐消耗的O2的體積比不超過
3:1
3:1

(4)若起始濃度不變,通過改變反應條件,達平衡時鼓風爐中反應③CO的轉(zhuǎn)化率為80%,此時該反應的平衡常數(shù)K=
0.352
0.352
,此時焙燒爐和鼓風爐消耗的O2的體積比大于
12:5 或2.4
12:5 或2.4

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科目:高中化學 來源: 題型:

現(xiàn)代煉鋅的方法可分為火法(蒸餾法)和濕法(電解法)兩大類.
Ⅰ.火法煉鋅工藝如下:
精英家教網(wǎng)
焙燒和蒸餾過程中發(fā)生的主要反應有:
2ZnS(s)+3O2(g)═2ZnO(s)+2SO2(g)△H1=a kJ?mol-1  、
2C(s)+O2(g)═2CO(g)△H2=b kJ?mol-1  ②
ZnO(s)+CO(g)═Zn(g)+CO2(g)△H3=c kJ?mol-1  ③
(1)以上三個反應中,一定是放熱反應的是
 
(填序號).
(2)反應:ZnS(s)+C(s)+2O2(g)═Zn(g)+SO2(g)+CO2(g)△H=
 
kJ?mol-1
Ⅱ.濕法煉鋅工藝如下:
精英家教網(wǎng)
(3)寫出“浸出”主要反應的離子方程式:
 

(4)“電解”獲得鋅的電極反應為
 

(5)該工藝中可循環(huán)利用的物質(zhì)是
 
(填化學式).

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科目:高中化學 來源:2011屆寧夏銀川一中高三上學期第五次月考(理綜)化學部分 題型:實驗題

現(xiàn)代煉鋅的方法可分為火法和濕法兩大類,鎘是生產(chǎn)硫酸鋅的副產(chǎn)品,屬于高毒性金屬,試回答下列相關問題.
火法煉鋅是將閃鋅礦(主要含ZnS)通過浮選、焙燒使它轉(zhuǎn)化為氧化鋅,再把氧化鋅和焦炭混合,在鼓風爐中加熱至1373-1573K,使鋅蒸餾出來。主要反應為:

從火法煉鋅蒸餾后的殘渣中含多種金屬單質(zhì)及In2O3,可用硫酸提取銦,某研究機構對此研究數(shù)據(jù)如下。實驗中涉及的酸度(每升溶液中含硫酸的質(zhì)量)與銦的浸出率如下圖1;硫酸溶液的體積與固體的體積比如圖2

圖1酸度對銦浸出率的影響                 圖2液固比對銦浸出率的影響
①當酸度為196時,其物質(zhì)的量濃度為          。
②從節(jié)約原料和浸出率考慮,適宜的酸度和液固比分別為:_______、_______。
(2)濕法煉鋅的主要工藝流程為:

①從保護環(huán)境和充分利用原料角度,如何處理或利用煙氣                 。
②除去酸浸出液中的鐵,可用H2O2氧化,再調(diào)節(jié)pH使之形成Fe(OH)3沉淀,寫出H2O2氧化Fe2+的離子方程式                                   
③酸浸出液還含有Cd2+,為了防止鎘污染并回收鎘,根據(jù)它們性質(zhì)的差異,可用氫氧化鈉溶液分離,已知Zn(OH)2和氫氧化鋁一樣也具有兩性,試寫出分離的離子方程式___________________________________。

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