閃鋅礦(主要成分ZnS,含Cd、Fe、Cu等元素雜質)是冶煉鋅單質的原料,有兩種常見的冶煉方式:火法煉鋅和濕法...

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問題詳情:

閃鋅礦(主要成分ZnS,含Cd、Fe、Cu等元素雜質)是冶煉鋅單質的原料,有兩種常見的冶煉方式:火法煉鋅和濕法...閃鋅礦(主要成分ZnS,含Cd、Fe、Cu等元素雜質)是冶煉鋅單質的原料,有兩種常見的冶煉方式:火法煉鋅和濕法煉鋅。兩種方法均先將閃鋅礦加熱焙燒,得到以ZnO為主要成分的焙砂,再分別經過兩條路線得到單質鋅,同時得到副產品。

已知:

(I)相關金屬單質的熔沸點

金屬單質

Zn

Fe

Cu

Cd

熔點(K)

693

1812

1356

594

沸點(K)

1180

3023

2840

1040

(II)幾種離子生成*氧化物沉澱的pH

開始沉澱pH

完全沉澱 pH

Fe3+

l.l

3.2

Zn2+

5.9

8.9

Cu2+

4.7

6.7

Cd2+

6.9

9.6

請回答下列問題:

(1)寫出步驟①發生的主要反應的化學方程式_____________________________。

(2)步驟②若焦炭與ZnO(s)反應生成1mol CO時吸收akJ的熱量,請寫出該反應的熱化學方程式____________________________________________________。

(3)步驟④中*作I的分離方法為___________,得到副產品粗鎘需控制温度為_     。

(4)步驟⑦需調節溶液pH為____________,目的是_________________________。

(5)步驟⑨以Pt為陽極、Al為*極進行電解的化學方程式為_________________________________________________________。

(6)分別取閃鋅礦200kg,通過火法煉鋅得到Zn的質量為65kg,通過濕法煉鋅得到Zn的質量為78kg,閃鋅礦中ZnS的質量分數約為________。

【回答】

(1)2ZnS + 3O2 閃鋅礦(主要成分ZnS,含Cd、Fe、Cu等元素雜質)是冶煉鋅單質的原料,有兩種常見的冶煉方式:火法煉鋅和濕法... 第2張 2ZnO + 2SO2 (2分)

(2)ZnO(s) + C(s) 閃鋅礦(主要成分ZnS,含Cd、Fe、Cu等元素雜質)是冶煉鋅單質的原料,有兩種常見的冶煉方式:火法煉鋅和濕法... 第3張Zn(g) + CO (g)  △H = + a kJ/mol (2分)

(3)蒸餾(2分)             1040 K (2分)

(4)3.2 < pH < 5.9  (2分)    除去溶液中的Fe3+(1分)

(5)2ZnSO4 + 2H2O 閃鋅礦(主要成分ZnS,含Cd、Fe、Cu等元素雜質)是冶煉鋅單質的原料,有兩種常見的冶煉方式:火法煉鋅和濕法... 第4張 2Zn + O2↑+ 2H2SO4(2分)

(6)48.5%(2分)

知識點:電離平衡 水解平衡

題型:綜合題

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