废弃物的综合利用既有利于节约资源,又有利于保护环境.实验室利用废旧电池的铜帽(Cu、Zn总含量约为99%)回收Cu并制备

废弃物的综合利用既有利于节约资源,又有利于保护环境.实验室利用废旧电池的铜帽(Cu、Zn总含量约为99%)回收Cu并制备ZnO的部分实验过程如下:

(1)①铜帽溶解时加入H 2 O 2 的目的是______(用化学方程式表示).②铜帽溶解完全后,需将溶液中过量的H 2 O 2 除去.除去H 2 O 2 的简便方法是______.
(2)为确定加入锌灰(主要成分为Zn、ZnO,杂质为铁及其氧化物)的量,实验中需测定除去H 2 O 2 后溶液中Cu 2+ 的含量.实验操作为:准确量取一定体积的含有Cu 2+ 的溶液于带塞锥形瓶中,加适量水稀释,调节溶液pH=3~4,加入过量的KI,用Na 2 S 2 O 3 标准溶液滴定至终点.上述过程中反应的离子方程式如下:摇摇2Cu 2+ +4I - =2CuI(白色)↓+I 2 2S 2 O 3 2- +I 2 =2I - +S 4 O 6 2-
①滴定选用的指示剂为______,滴定终点观察到的现象为______.
②若滴定前溶液中的H 2 O 2 没有除尽,所测定的Cu 2+ 含量将会______(填“偏高”、“偏低”或“不变”).
(3)已知pH>11时Zn(OH) 2 能溶于NaOH溶液生成[Zn(OH) 4 ] 2- .下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1.0mol•L -1 计算).
开始沉淀的pH 沉淀完全的pH
Fe 3+ 1.1 3.2
Fe 2+ 5.8 8.8
Zn 2+ 5.9 8.9
实验中可选用的试剂:30%H 2 O 2 、1.0mol•L -1 HNO 3 、1.0mol•L -1 NaOH.由除去铜的滤液制备ZnO的实验步骤依次为:
①______;②______;③过滤;④______;⑤过滤、洗涤、干燥;⑥900℃煅烧.
colorcatmao 1年前 已收到1个回答 举报

古堡雪狼 幼苗

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(1)①因为双氧水在酸性溶液中先把铜氧化成氧化铜,当然这是一个微弱的反应,形成一个平衡,但是形成的氧化铜马上就会被稀硫酸溶解,平衡被打破,反应朝正方向进行,故而逐渐溶解,反应的化学方程式为:Cu+H 2 O 2 +H 2 SO 4 =CuSO 4 +2H 2 O;
故答案为:Cu+H 2 O 2 +H 2 SO 4 =CuSO 4 +2H 2 O;
②过氧化氢性质比较稳定,若加热到153℃便猛烈的分解为水和氧气,将溶液中过量的H 2 O 2 除去可加热至沸,
故答案为:加热至沸;
(2)①淀粉溶液为指示剂,当最后一滴Na 2 S 2 O 3 溶液滴入时,溶液蓝色褪去,半分钟颜色不变,说明滴定到达终点,故答案为:淀粉溶液,蓝色褪去;
②若留有H 2 O 2 ,加入KI后,会有以下反应:H 2 O 2 +2I - +2H + =I 2 +2H 2 O误当成2Cu 2+ +4I - =2CuI(白色)↓+I 2 生成的碘,使测定结果偏高,
故答案为:偏高;
(3)①向滤液中加入30%H 2 O 2 ,使其充分反应,目的使Fe 2+ 转化完全为Fe 3+ ,滴加NaOH溶液,调节溶液PH约为5(或3.2≤pH<5.9),使Fe 3+ 沉淀完全,向滤液中滴加1.0mol•L -1 NaOH,调节溶液PH约为10(或8.9≤pH≤11),使Zn 2+ 沉淀完全,900℃煅烧,制得氧化锌,
故答案为:向滤液中加入30%H 2 O 2 ,使其充分反应;滴加1.0mol•L -1 NaOH,调节溶液PH约为5(或3.2≤pH<5.9),使Fe 3+ 沉淀完全;向滤液中滴加1.0mol•L -1 NaOH,调节溶液PH约为10(或8.9≤pH≤11),使Zn 2+ 沉淀完全;

1年前

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