氧化锌烟灰为什么含铁

如题所述

分析:制备活性氧化锌流程为:氧化锌粗品(含铁的氧化物、CuO和SiO2等杂质)中加入稀硫酸,氧化锌、铁的氧化物、氧化铜与稀硫酸反应,二氧化硅不反应,通过过滤操作分离出二氧化硅,滤液中含有铁离子、亚铁离子、锌离子、铜离子;向滤液M加入过量铁粉,铜离子被置换成铜单质,通过过滤得到的滤液N中含有亚铁离子、锌离子;向滤液N中加入过量氢氧化钠,反应生成氢氧化铁、氢氧化亚铁沉淀,滤液Q中含有AlO2-;酸化滤液Q后加入适量碳酸钠溶液得到沉淀ZnCO3?2Zn(OH)2?H2O,经过煅烧得到ZnO,
(1)根据固体表面积对反应速率的影响分析;
(2)根据不与硫酸进行分析;
(3)铁的还原性大于铜,铁与铜离子反应生成铜单质;
(4)根据Fe(OH)2易于氧化分析;
(5)根据“ZnCO3?2Zn(OH)2?H2O氧化物的书写规则书写;
解答: 解:根据图示可知,制备流程为:氧化锌粗品(含铁的氧化物、CuO和SiO2等杂质)中加入稀硫酸,氧化锌、铁的氧化物、氧化铜与稀硫酸反应,二氧化硅不反应,通过过滤操作分离出二氧化硅,滤液中含有铁离子、亚铁离子、锌离子、铜离子;向滤液M加入过量铁粉,铜离子被置换成铜单质,通过过滤得到的滤液N中含有亚铁离子、锌离子;向滤液N中加入过量氢氧化钠,反应生成氢氧化铁、氢氧化亚铁沉淀,滤液Q中含有AlO2-;酸化滤液Q后加入适量碳酸钠溶液得到沉淀ZnCO3?2Zn(OH)2?H2O,经过煅烧得到ZnO,
(1)为了加快反应速率,增大固液接触面积,在“溶解”前将氧化锌粗品粉碎成细颗粒,故答案为:增大接触面积使其能充分反应;
(2)氧化锌粗品(含铁的氧化物、CuO和SiO2等杂质),SiO2不与硫酸反应,为操作A所得滤渣;故答案为:SiO2;
(3)滤液M中加入过量铁粉后,铁与铜离子发生置换反应生成亚铁离子和铜单质,铁与三价铁离子反应生成亚铁离子,铁能置换出M中过量的H+,故答案为:H+、Cu2+、Fe3+;
(4)滤渣P中Fe(OH)2很容易被空气中的氧气氧化为Fe(OH)3,反应的化学方程式为:4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3,
故答案为:4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3;
(5)“沉淀”的成分为ZnCO3?2Zn(OH)2?H2O,可用氧化物的形式,先写金属氧化物、非金属氧化物、水,为3ZnO?CO2?3H2O;
故答案为:3ZnO?CO2?3H2O.
点评:本题考查了物质制备方案的设计、物质分离与提纯方法的综合应用,题目难度较大,明确制备流程为解答关键,注意掌握常见物质分离与提纯的操作方法,试题知识点较多、综合性较强,充分考查了学生的分析、理解能力及化学实验、化学计算能力.
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第1个回答  2018-04-24
说明他有杂质
第2个回答  2018-04-23
那是不适合你吧停止使用