碲(Te)為第ⅥA元素,其單質(zhì)憑借優(yōu)良的性能成為制作合金添加劑、半導(dǎo)體、光電元件的主體材料,并被廣泛應(yīng)用于冶金、航空航天、電子等領(lǐng)域。可從精煉銅的陽極泥(主要成分為Cu2Te)中回收碲。工藝流程圖如下:
(1)“焙燒”后,碲主要以TeO2形式存在,寫出相應(yīng)反應(yīng)的化學(xué)方程式:Cu2Te+4H++2O2 焙燒 2Cu2++TeO2+2H2OCu2Te+4H++2O2 焙燒 2Cu2++TeO2+2H2O。
(2)為了選擇最佳的焙燒工藝,進(jìn)行了溫度和硫酸加入量的條件試驗(yàn),結(jié)果如下表所示:
焙燒
焙燒
溫度/℃ | 硫酸加入量(理論量倍數(shù)) | 浸出率/% | |
Cu | Te | ||
450 | 1.25 | 77.3 | 2.63 |
460 | 1.00 | 80.29 | 2.81 |
1.25 | 89.86 | 2.87 | |
1.50 | 92.31 | 7.70 | |
500 | 1.25 | 59.83 | 5.48 |
550 | 1.25 | 11.65 | 10.63 |
460℃、硫酸用量為理論量的1.25倍
460℃、硫酸用量為理論量的1.25倍
。(3)濾渣1在堿浸時(shí)發(fā)生的化學(xué)方程式為
TeO2+2NaOH=Na2TeO3+H2O
TeO2+2NaOH=Na2TeO3+H2O
。(4)工藝(Ⅰ)中,“還原”時(shí)發(fā)生的總的離子方程式為
T
e
O
2
-
4
SO
2
-
3
SO
2
-
4
T
e
O
2
-
4
SO
2
-
3
SO
2
-
4
(5)由于工藝(Ⅰ)中“氧化”對溶液和物料條件要求高,有研究者采用工藝(Ⅱ)獲得碲,則“電積”過程中,陰極的電極反應(yīng)式為
T
e
O
2
-
3
T
e
O
2
-
3
(6)工業(yè)生產(chǎn)中,濾渣2經(jīng)硫酸酸浸后得濾液3和濾渣3。
①濾液3與濾液1合并。進(jìn)入銅電積系統(tǒng)。該處理措施的優(yōu)點(diǎn)為
硫酸銅溶液回收利用,提高經(jīng)濟(jì)效益
硫酸銅溶液回收利用,提高經(jīng)濟(jì)效益
。②濾渣3中若含Au和Ag,可用
C
C
將二者分離。(填字母)A.王水
B.濃氫氧化鈉溶液
C.稀硝酸
D.濃鹽酸
【考點(diǎn)】物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用.
【答案】Cu2Te+4H++2O2 2Cu2++TeO2+2H2O;460℃、硫酸用量為理論量的1.25倍;TeO2+2NaOH=Na2TeO3+H2O;+3+2H+=3+Te+H2O;+3H2O+4e-=Te+6OH-;硫酸銅溶液回收利用,提高經(jīng)濟(jì)效益;C
焙燒
T
e
O
2
-
4
SO
2
-
3
SO
2
-
4
T
e
O
2
-
3
【解答】
【點(diǎn)評】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/9/20 13:0:8組卷:10引用:1難度:0.5
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發(fā)布:2025/1/6 7:30:5組卷:26引用:2難度:0.9 -
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(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(shí)As2O3轉(zhuǎn)化為。“除砷”步驟①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(shí),加入BaS溶液。濾渣Ⅱ中含有的主要物質(zhì)是
(4)“蒸氨”時(shí)會出現(xiàn)白色固體ZnSO4?Zn(OH)2,運(yùn)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:?。腆w失重質(zhì)量分?jǐn)?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(shí)煅燒ZnCO3,300min后固體失重質(zhì)量分?jǐn)?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:80引用:5難度:0.5
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