活性氧化锌在橡胶、化工、涂料、陶瓷、医药、电子等行业有着广泛的应用.但随着锌资源的不断开发和利用,锌矿资源越来越少,因此研究利用锌二次资源对缓解锌资源枯竭进程具有重要意义.如图是以含锌铜烟尘(火法炼铜的副产品,主要成分是ZnO、CuO和FeO)制备活性氧化锌的工艺流程:

含锌铜烟尘经过预处理后的主要成分为ZnO,还含有少量的CuO和Fe
2O
3.
(1)操作a名称是
过滤
过滤
,在实验室中,该过程用到的主要玻璃仪器有
烧杯、漏斗、玻璃棒
烧杯、漏斗、玻璃棒
.
(2)溶解池中待固体全部溶解后,加入锌粉的作用有:①将Fe
3+还原为Fe
2+;②
除去杂质Cu2+
除去杂质Cu2+
:③调节溶液的pH(控制其在5.0-5.4之间).
(3)检验溶解池中Fe
3+已全部被还原为Fe
2+的最佳试剂是
KSCN溶液
KSCN溶液
;
(4)表列出了几种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10mol
-l计算).反应池中的温度控制在90-95℃,请写出反应池中所发生反应的离子方程式:
2Fe2++H2O2+4H2O=2Fe(OH)3↓+4H+
2Fe2++H2O2+4H2O=2Fe(OH)3↓+4H+
.
|
开始沉淀的pH |
沉淀完全的pH |
| Fe3+ |
1.1 |
3.2 |
| Fe2+ |
5.8 |
8.8 |
| Zn2+ |
5.9 |
8.9 |
(5)操作b的名称是
蒸发浓缩、冷却结晶
蒸发浓缩、冷却结晶
;
(6)沉淀池中得到的沉淀化学式可以表示为:aZnCO
3?bZn(OH)
2?cH
2O(a、b、c均为整数).某校化学兴趣小组的同学为了确定其组成,进行如下实验:称取3.59g沉淀进行焙烧,将焙烧过程中产生的气体依次通过足量的浓硫酸和碱石灰,它们分别增重0.72g和0.44g,则该沉淀的组成为
ZnCO3?2Zn(OH)2?2H2O
ZnCO3?2Zn(OH)2?2H2O
.