磷酸锌常用作氯化橡胶合成高分子材料的阻燃剂。工业上利用烧渣灰(主要含ZnO,还含少量FeO、Al2O3、CuO及SiO2Al3+)为原料制取磷酸锌的工艺流程如图所示:
已知:①[Zn3(PO4)2]在水中几乎不溶,其在水中的溶解度随温度的升高而降低;
②“溶1”中几种金属离子开始沉淀与沉淀完全的pH如表所示:
金属离子 | Fe3+ | Cu2+ | Zn2+ | |
开始沉淀的pH | 3.0 | 2.2 | 5.4 | 6.5 |
完全沉淀的pH | 5.0 | 3.6 | 6.7 | 8.5 |
ZnO+2H+=Zn2++H2O
ZnO+2H+=Zn2++H2O
。(2)加入H2O2的作用
将亚铁离子氧化生成铁离子
将亚铁离子氧化生成铁离子
。(3)经过滤2得到滤渣的主要成分是Fe(OH)3和Al(OH)3,则用NaOH溶液调节pH的范围是
5≤pH<5.4
5≤pH<5.4
。(4)加入Na2HPO4溶液发生反应的离子方程式为
3Zn2++2=Zn3(PO4)2↓+2H+
HPO
2
-
4
3Zn2++2=Zn3(PO4)2↓+2H+
。HPO
2
-
4
(5)洗涤磷酸锌沉淀时应选用
热水
热水
(填“冷水”或“热水”),确认磷酸锌洗涤干净的操作是 取最后一次的洗涤液,滴入盐酸酸化的氯化钡溶液,无白色沉淀生成,说明洗涤干净
取最后一次的洗涤液,滴入盐酸酸化的氯化钡溶液,无白色沉淀生成,说明洗涤干净
。(6)通入H2S是为了除铜离子,25℃时,当通入H2S达到饱和时测得溶液的pH=1,c(H2S)=0.1mol⋅L-1,此时溶液中c(Cu2+)=6.3×10-15mol⋅L-1,则CuS的溶度积Ksp=
6.3×10-36
6.3×10-36
(已知:25℃时,H2S的电离平衡常数Ka1=1×10-7,Ka2=1×10-15)。【考点】物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用.
【答案】ZnO+2H+=Zn2++H2O;将亚铁离子氧化生成铁离子;5≤pH<5.4;3Zn2++2=Zn3(PO4)2↓+2H+;热水;取最后一次的洗涤液,滴入盐酸酸化的氯化钡溶液,无白色沉淀生成,说明洗涤干净;6.3×10-36
HPO
2
-
4
【解答】
【点评】
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发布:2024/4/20 14:35:0组卷:29引用:1难度:0.4
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