Question

【題目】2Zn(OH)2ZnCO3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)2ZnCO3的工藝流程如下：

請(qǐng)回答下列問題：

（1）當(dāng)(NH4)2SO4，NH3·H2O的混合溶液中存在c(NH4+)＝2c(SO42 - )時(shí)，溶液呈 （填“酸”、“堿”或“中”）性。

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

（3）“浸取”時(shí)加入的NH3·H2O過量，生成MnO2的離子方程式為 。

（4）適量S2-能將Cu2+等離子轉(zhuǎn)化為硫化物沉淀而除去，若選擇ZnS進(jìn)行除雜，是否可行？用計(jì)算說明原因： 。

[已知：Ksp(ZnS)＝1.6×10-24，Ksp(CuS)＝1.3×10-36]

（5）“沉鋅”的離子方程式為 。

（6）“過濾3”所得濾液可循環(huán)使用，其主要成分的化學(xué)式是 。

Answer 1

【答案】（1）中；（2）攪拌、適當(dāng)加熱（3）Mn2+＋H2O2＋2NH3·H2O＝MnO2↓＋2NH4+＋2H2O

（4）可行；ZnS＋Cu2+＝CuS＋Zn2+；K＝＝1.2×1012＞＞1×105

（5）3Zn2+＋6HCO3—＝2Zn（OH）2ZnCO3↓＋5CO2↑＋H2O（6）（NH4）2SO4

【解析】

試題分析：（1）根據(jù)電荷守恒可知c（H+）+c（NH4＋）= c（OH－）＋2c（SO42－），溶液中c（NH4＋）＝2c（SO42－），所以c（H+）= c（OH－），因此溶液顯中性。

（2）“浸取”時(shí)為了提高鋅的浸出率，可采取的措施有攪拌、適當(dāng)加熱。

（3）“浸取”時(shí)加入的NH3·H2O過量，在堿性溶液中雙氧水氧化錳離子生成MnO2的離子方程式為Mn2+＋H2O2＋2NH3·H2O＝MnO2↓＋2NH4+＋2H2O。

（4）根據(jù)方程式ZnS＋Cu2＝CuS＋Zn2+可知該反應(yīng)的平衡常數(shù)K＝=＝1.2×1012＞＞1×105，因此是可行的。

（5）根據(jù)原子守恒可知“沉鋅”時(shí)生成的A氣體是二氧化碳，則反應(yīng)的離子方程式為3Zn2+＋6HCO3 -＝2Zn（OH）2ZnCO3↓＋5CO2↑＋H2O。

（6）“過濾3”所得濾液中含有硫酸銨，可循環(huán)使用，硫酸銨的化學(xué)式為（NH4）2SO4。