工业上利用锌焙砂(主要含ZnO、ZnFe 2 O 4 ，还含有少量CaO、FeO、CuO、NiO等氧化物)制取金属锌的流

工业上利用锌焙砂(主要含ZnO、ZnFe₂ O₄ ，还含有少量CaO、FeO、CuO、NiO等氧化物)制取金属锌的流程如图所示。回答下列问题：

（1）酸浸时ZnFe₂ O₄ 会生成两种盐，该反应的化学方程式为___________。
（2）净化Ⅰ操作分为两步：第一步是将溶液中少量的Fe² ^＋氧化；第二步是控制溶液pH，使Fe³ ^＋转化为Fe(OH)₃ 沉淀。
①写出酸性条件下H₂ O₂ 与Fe² ^＋反应的离子方程式：___________。
②25 ℃时，pH＝3的溶液中，c(Fe³ ^＋ )＝________mol·L^－1 （已知25 ℃，K_sp [Fe( OH)₃ ]＝4.0×10^－38 ）。
③净化Ⅰ生成的沉淀中还含有溶液中的悬浮杂质，溶液中的悬浮杂质被共同沉淀的原因是____________________。
（3）若没有净化Ⅱ操作，则对锌的制备带来的影响是_________________。
⑷本流程中可以循环利用的物质除锌外还有________________。

20041041 1年前已收到1个回答举报

夏summer天幼苗

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（13分，第(1)小题3分，其余每空2分）
（1）ZnFe₂ O₄ ＋4H₂ SO₄ =ZnSO₄ ＋Fe₂ (SO₄ )₃ ＋4H₂ O
（2）①H₂ O₂ ＋2Fe² ^＋＋2H^＋ =2Fe³ ^＋＋2H₂ O；②4.0×10^－5 ；③Fe(OH)₃ 胶体(沉淀)具有吸附性；（3）制取的锌含铜等杂质；（4）H₂ SO₄ 、ZnSO₄ (每空2分，共12分)

（1）根据信息，酸浸时ZnFe₂ O₄ 会生成两种盐，这两种盐分别为硫酸锌、硫酸铁，即ZnFe₂ O₄ 与硫酸反应生成硫酸锌、硫酸铁，反应的化学方程式为：ZnFe₂ O₄ +4H₂ SO₄ ═ZnSO₄ +Fe₂ (SO₄ )₃ +4H₂ O，
答案为：ZnFe₂ O₄ +4H₂ SO₄ ═ZnSO₄ +Fe₂ (SO₄ )₃ +4H₂ O；
（2）①亚铁离子被双氧水氧化成铁离子，反应的离子方程式为H₂ O₂ +2Fe² ^＋ +2H^＋ ═2Fe³ ^＋ +2H₂ O，答案为：H₂ O₂ +2Fe² ^＋ +2H^＋ ═2Fe³ ^＋ +2H₂ O；
②氢氧化铁的溶度积K_sp [Fe(OH)₃ ]=4.0×10^-38 ，pH=3的溶液中，氢氧根离子的浓度为1×10^-11 mol·L^－1 ，c（Fe³ ^＋）=

mol·L^－1 =4.0×10^-5 mol·L^－1 ，
答案为：4.0×10^-5 ；
③由于生成的Fe（OH）3胶体（沉淀）具有吸附性，所以净化Ⅰ生成的沉淀中还含有溶液中的悬浮杂质，答案为：Fe（OH）3胶体（沉淀）具有吸附性；
（3）由于锌焙砂中含有CaO、FeO、CuO、NiO等氧化物，反应后溶液中存在铜离子，没有净化Ⅱ操作，电解制取的锌中会含有铜等杂质，答案为：制取的锌含铜等杂质；
（4）通过制取金属锌的流程图示可以知道，可以循环利用的物质除锌外，含有硫酸、硫酸锌，
答案为：H₂ SO₄ 、ZnSO₄ ．

1年前

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