某工廠排出的污水中含有大量的Fe3+、Zn2+、Hg2+三種金屬離子.以下是某化學研究性學習小組的同學設(shè)計除去污水中的金屬離子,并回收綠礬、皓礬(ZnSO4?7H2O)和汞的方案.
[藥品]NaOH溶液、硫化鈉溶液、硫化亞鐵、稀硫酸、鐵粉
[實驗方案]如圖
[問題探究]
(1)步驟Ⅱ所發(fā)生反應(yīng)的離子方程FeS+2H+═Fe2++H2S↑、ZnS+2H+═Zn2++H2S↑FeS+2H+═Fe2++H2S↑、ZnS+2H+═Zn2++H2S↑.
(2)步驟Ⅲ中抽濾的目的是加快過濾加快過濾,該步驟產(chǎn)生Fe(OH)3的反應(yīng)的離子方程式為4Fe2+O2+8OH-+2H2O═4Fe(OH)3↓4Fe2+O2+8OH-+2H2O═4Fe(OH)3↓.
(3)步驟Ⅵ中得到硫酸鋅溶液的離子方程式為ZnO22-+4H+═Zn2++2H2OZnO22-+4H+═Zn2++2H2O.
(4)欲實現(xiàn)步驟Ⅴ,需加入的試劑有稀硫酸稀硫酸、鐵粉(過量)鐵粉(過量),所涉及的主要操作依次為過濾、濃縮結(jié)晶過濾、濃縮結(jié)晶.
(5)步驟Ⅳ常用的方法是加熱加熱,該步驟是否對環(huán)境有影響?是是(填“是”或“否”),如有影響,請你設(shè)計一個綠色環(huán)保方案來實現(xiàn)步驟Ⅳ的反應(yīng):在密閉容器中加熱HgS在密閉容器中加熱HgS.
(6)該研究小組的同學在強堿溶液中,用次氯酸鈉與Fe(OH)3反應(yīng)獲得了高效凈水劑Na2FeO4,該反應(yīng)的離子方程式為3ClO-+2Fe(OH)3+4OH-═2FeO42-+3Cl-+5H2O3ClO-+2Fe(OH)3+4OH-═2FeO42-+3Cl-+5H2O.
【答案】FeS+2H+═Fe2++H2S↑、ZnS+2H+═Zn2++H2S↑;加快過濾;4Fe2+O2+8OH-+2H2O═4Fe(OH)3↓;ZnO22-+4H+═Zn2++2H2O;稀硫酸;鐵粉(過量);過濾、濃縮結(jié)晶;加熱;是;在密閉容器中加熱HgS;3ClO-+2Fe(OH)3+4OH-═2FeO42-+3Cl-+5H2O
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:260引用:5難度:0.1
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1.利用如下流程可從廢光盤的金屬層中回收其中的銀(金屬層中其他金屬含量過低,對實驗影響可忽略):
已知:NaClO溶液在加熱時易分解產(chǎn)生NaCl和NaClO3;“溶解”工序發(fā)生的反應(yīng)為可逆反應(yīng)。下列說法錯誤的是( )發(fā)布:2024/12/30 15:30:1組卷:75引用:4難度:0.4 -
2.工業(yè)上利用鋅焙砂(主要成分為ZnO,含有少量CuO、As2O3、NiO等)生產(chǎn)高純ZnO的流程示意圖如圖。
(1)用足量(NH4)2SO4溶液和氨水“浸出”鋅焙砂。
①“浸出”前,鋅焙砂預(yù)先粉碎的目的是
②通過“浸出”步驟,鋅焙砂中的ZnO轉(zhuǎn)化為[Zn(NH3)4]2+,該反應(yīng)的離子方程式為
(2)“浸出”時As2O3轉(zhuǎn)化為?!俺椤辈襟E①中用(NH4)2S2O8作氧化劑,步驟①反應(yīng)的離子方程式為AsO3-3
(3)“除重金屬”時,加入BaS溶液。濾渣Ⅱ中含有的主要物質(zhì)是
(4)“蒸氨”時會出現(xiàn)白色固體ZnSO4?Zn(OH)2,運用平衡移動原理解釋原因:
(5)“沉鋅”步驟①中加入足量NH4HCO3溶液將白色固體轉(zhuǎn)化為ZnCO3的離子方程式為
(6)“煅燒”步驟中,不同溫度下,ZnCO3分解的失重曲線和產(chǎn)品ZnO的比表面積變化情況如圖1、圖2所示。
已知:ⅰ.固體失重質(zhì)量分數(shù)=×100%。樣品起始質(zhì)量-剩余固體質(zhì)量樣品起始質(zhì)量
ⅱ.比表面積指單位質(zhì)量固體所具有的總面積;比表面積越大,產(chǎn)品ZnO的活性越高。
①280℃時煅燒ZnCO3,300min后固體失重質(zhì)量分數(shù)為33.3%,則ZnCO3的分解率為
②根據(jù)圖1和圖2,獲得高產(chǎn)率(ZnCO3分解率>95%)、高活性(ZnO比表面積>40m2?g-1)產(chǎn)品ZnO的最佳條件是
a.恒溫280℃,60~120min
b.恒溫300℃,240~300min
c.恒溫350℃,240~300min
d.恒溫550℃,60~120min
(7)該流程中可循環(huán)利用的物質(zhì)有發(fā)布:2024/12/30 14:0:1組卷:79引用:5難度:0.5 -
3.我國青藏高原的鹽湖中蘊藏著豐富的鋰資源,已探明的儲量約三千萬噸,碳酸鋰制備高純金屬鋰的一種工藝流程如圖。下列有關(guān)說法錯誤的是( )
發(fā)布:2025/1/6 7:30:5組卷:26引用:2難度:0.9
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