Question

【題目】煉鋅廠產生的工業廢渣——鋅渣(除了含Zn 外，還含有Fe、Al、Cd （鎘）和SiO2等雜質)，利用鋅渣制取并回收ZnSO4·7H2O 和金屬鎘(Cd)是一個有益的嘗試，流程如下：

已知：金屬活動性Zn> Cd

物質	Fe(OH)3	Al(OH)3	Zn(OH)2	Cd(OH)2	Fe(OH)2
完全沉淀時的PH	≥3.2	≥4.7	≥6.5	≥9.4	≥9.7

試回答下列問題：

(1)第一步浸出時用到的試劑X為__________，濾渣1的成分是___________。

(2)加入Ca(ClO)2 的目的是氧化Fe2+，寫出反應的離子方程式____________________。

(3)調節pH 過程可以選用；本流程的pH 調節一般調至5，其目的是_____________________。

(4)寫出過濾后加入過量的鋅粉反應的離子方程式__________________。

(5)在蒸發濃縮操作時，要保持一定的酸度，其目的是______。

Answer 1

【答案】 H2SO4溶液 SiO2 2H++ClO—+2Fe2+ =Cl—+2Fe3++H2O ZnO除去Fe3+和Al3+，防止Zn2+沉淀析出 Zn+Cd2+== Zn2++Cd 防止Zn2+水解

【解析】(1).Zn、Fe、Al、Cd、SiO2中，只有二氧化硅不能和硫酸反應，可以用硫酸將之溶解，過濾，先獲得二氧化硅，故答案為：H2SO4溶液；SiO2；

(2).為了將雜質鋁離子以及三價鐵離子沉淀下來，結合離子沉淀的條件，首先要將亞鐵離子氧化為三價鐵離子，然后再將之形成沉淀，反應實質是：2H++ClO-+2Fe2+ =Cl-+2Fe3++H2O，故答案為：2H++ClO-+2Fe2+ =Cl-+2Fe3++H2O；

(3).“調節pH”過程能使得溶液的堿性增強，同時又不能引入雜質離子，據此可以選擇氧化鋅，該試劑可以將三價鐵離子和鋁離子沉淀下來，形成Fe(OH)3、Al(OH)3，同時還可以防止Zn2+沉淀析出，故答案為：ZnO；除去Fe3+和Al3+，防止Zn2+沉淀析出；

(4).金屬Cd的活潑性比金屬鋅差，可以用金屬鋅來置換金屬鉻，反應的離子方程式為：Zn+Cd2+== Zn2++Cd，故答案為：Zn+Cd2+== Zn2++Cd；

(5).從硫酸鋅溶液中獲得純凈的硫酸鋅的晶體的方法是加熱濃縮、冷卻結晶、過濾、洗滌，但是要注意保持溶液一定的酸度，以防止Zn2+的水解，故答案為：防止Zn2+水解。