湿法炼锌产生的铜镉渣主要含锌、铜、铁、镉（Cd）、钴（Co）等单质。一种由铜锯渣生产金属锅的流程如图：

表列出了相关金属离子生成氢氧化物沉淀的pH（开始沉淀的pH按金属离子浓度为0.1mol•L^-1计算）：

氢氧化物	Fe（OH）3	Fe（OH）2	Cd（OH）2
开始沉淀的pH	1.5	6.5	7.2
沉淀完全的pH	3.3	9.9	9.5

（1）分别写出铜镉渣中元素Cu、Co的核外电子排布式

1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹

1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹

、

1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁷4s²

1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁷4s²

。
浸出过程中，不采用通入空气的方法进行搅拌，原因是防止将Cu氧化浸出，其离子方程式是

2Cu+4H⁺+O₂=2Cu²⁺+2H₂O

2Cu+4H⁺+O₂=2Cu²⁺+2H₂O

。
（2）除钴过程中，锌粉会与As₂O₃形成微电池产生AsH₃．该微电池的正极反应式

As₂O₃+12H⁺+12e^-=2AsH₃+3H₂O

As₂O₃+12H⁺+12e^-=2AsH₃+3H₂O

。
（3）除铁时先加入适量KMnO₄，再加入ZnO，加入ZnO的目的是

控制溶液的pH为3.3～7.2，铁离子沉淀完全，但不能沉淀Cd²⁺

控制溶液的pH为3.3～7.2，铁离子沉淀完全，但不能沉淀Cd²⁺

。
除铁过程中，理论上参加反应的物质 n（KMnO₄）：n（Fe²⁺）=

1：3

1：3

。
（4）净化后的溶液用惰性电极电解可获得镉单质。电解废液中可循环利用的溶质是

H₂SO₄

H₂SO₄

。阳极电极反应是

2H₂O-4e^-=O₂↑+4H⁺

2H₂O-4e^-=O₂↑+4H⁺

。
（5）若上述流程中投入的KMnO₄不足量，则待电解溶液中有Fe元素残余。请设计实验方案加以验证，用简洁文字叙述之

取样，向其中滴加H₂O₂后再滴入KSCN溶液，若溶液变红（或向其中滴加K₃[Fe（CN）₆）]溶液，若产生蓝色沉淀），则待电解液中含有Fe元素

取样，向其中滴加H₂O₂后再滴入KSCN溶液，若溶液变红（或向其中滴加K₃[Fe（CN）₆）]溶液，若产生蓝色沉淀），则待电解液中含有Fe元素

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