某工厂利用废催化剂(含ZnO、CuO、Fe2O3、SiO2及MnO2等)回收金属铜并制取锌白(ZnO)的工艺流程如图:

已知:
①Zn(OH)2+2NaOH=Na2ZnO2+2H2O;
②Zn(OH)2+4NH3•H2O=[Zn(NH3)4]2++2OH-+4H2O。
请回答下列问题:
(1)为了加快废催化剂酸浸的速率,可以采取的措施是 将废催化剂粉碎或加热或搅拌将废催化剂粉碎或加热或搅拌(任写一条)。
(2)浸渣的主要成分是 SiO2SiO2(填化学式,下同),粗铜粉中含有的杂质是 Zn、FeZn、Fe。
(3)“酸浸”过程中生成MnSO4,同时还有氧气逸出,写出MnO2与浓H2SO4反应的化学方程式:2MnO2+2H2SO4(浓)=2MnSO4+O2↑+2H2O2MnO2+2H2SO4(浓)=2MnSO4+O2↑+2H2O。
(4)“氧化”过程中Mn2+被氧化的离子方程式为 Mn2++S2O2-8+3H2O=MnO(OH)2↓+2SO2-4+4H+Mn2++S2O2-8+3H2O=MnO(OH)2↓+2SO2-4+4H+。
(5)加入氨水调节溶液pH时,要使Zn2+沉淀完全,则应调节溶液pH的最小值为 8.048.04(结果保留两位小数)[已知:当c(Zn2+)≤1.0×10-5 mol•L-1时,认为Zn2+沉淀完全;常温下,Ksp[Zn(OH)2]=1.2×10-17;lg1.2=0.08]。
(6)在加入氨水“中和、沉淀”的过程中,沉淀的析出率与溶液温度的关系如图所示:

当溶液温度高于40℃时,Zn(OH)2的沉淀率随着温度升高而降低的原因是 随着温度的试管,氨水受热分解生成氨气逸出,溶液碱性减弱,所以沉淀率下降随着温度的试管,氨水受热分解生成氨气逸出,溶液碱性减弱,所以沉淀率下降。
O
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SO
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4
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【考点】物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用.
【答案】将废催化剂粉碎或加热或搅拌;SiO2;Zn、Fe;2MnO2+2H2SO4(浓)=2MnSO4+O2↑+2H2O;Mn2++S2+3H2O=MnO(OH)2↓+2+4H+;8.04;随着温度的试管,氨水受热分解生成氨气逸出,溶液碱性减弱,所以沉淀率下降
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【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:14引用:1难度:0.3
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(2)“酸浸”时间一般不超过20min,若在空气中酸浸时间过长,溶液中Fe2+含量将下降,其原因是
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