• 氧化锌为白色粉末,可用于湿疹、癣等皮肤病的治疗.纯化工业级氧化锌(含有Fe2+,Mn2+,Ni2+等杂质)的流程如下:工业ZnO稀硫酸①浸出液调pH约为5适量高锰酸钾溶液②过滤 滤液Zn③过滤 滤液Na2CO3④过滤 滤饼煅烧⑤ZnO提示:在本实验条件下,Ni2+不能被氧化:高锰酸钾的还原产物是MnO2已知,部分金属离子氢氧化物完全沉淀的pH如下 金属离子 Zn2+ Fe2+ Fe3+ Ni2+ 完全沉淀pH 8.04 8.95 3.17 9.15 回答下列问题:(1)反应②中除掉的杂质离子是 ,发生反应的一个离子方程式 ,加高锰酸钾溶液前,若pH较低,对除杂的影响是 .(2)反应③的反应类型为 .过滤得到的滤渣中,除了过量的锌外还有 .(3)反应④形成的沉淀要用水洗,检验沉淀是否洗涤干净的方法是 .(4)反应④中产物的成分可能是ZnCO3?xZn(OH)2,取干操后的滤饼11.2g,煅烧后可得到产品8.1g,则x等于 .(5)由ZnO可制备皓矾ZnSO4?7H2O,在实验室由ZnSO4溶液制备皓矾的基本操作是蒸发浓缩、 、 、洗涤和干燥.试题及答案-填空题-云返教育

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      氧化锌为白色粉末,可用于湿疹、癣等皮肤病的治疗.纯化工业级氧化锌(含有Fe2+,Mn2+,Ni2+等杂质)的流程如下:
      工业ZnO
      稀硫酸
      浸出液
      调pH约为5
      适量高锰酸钾溶液②
      过滤
      滤液
      Zn
      过滤
      滤液
      Na2CO3
      过滤
      滤饼
      煅烧
      ZnO
      提示:在本实验条件下,Ni
      2+不能被氧化:高锰酸钾的还原产物是MnO2
      已知,部分金属离子氢氧化物完全沉淀的pH如下
      金属离子 Zn2+ Fe2+ Fe3+ Ni2+
      完全沉淀pH 8.04 8.95 3.17 9.15
      回答下列问题:
      (1)反应②中除掉的杂质离子是
                ,发生反应的一个离子方程式         
      加高锰酸钾溶液前,若pH较低,对除杂的影响是
               
      (2)反应③的反应类型为
                .过滤得到的滤渣中,除了过量的锌外还有         
      (3)反应④形成的沉淀要用水洗,检验沉淀是否洗涤干净的方法是
               
      (4)反应④中产物的成分可能是ZnCO
      3?xZn(OH)2,取干操后的滤饼11.2g,煅烧后可得到产品8.1g,则x等于         
      (5)由ZnO可制备皓矾ZnSO
      4?7H2O,在实验室由ZnSO4溶液制备皓矾的基本操作是蒸发浓缩、                    、洗涤和干燥.

      试题解答


      Fe2+和Mn2+:MnO4-+3Fe2++7H2O=3Fe(OH)3↓+MnO2↓+5H+或2MnO4-+3Mn2++2H2O=5MnO2↓+4H+:Fe2+和Mn2+铁离子和锰离子不能生成沉淀,从而无法除去铁和锰杂质:置换反应:镍(Ni):取少量水洗夜于试管中,滴入1~2滴稀硝酸,再滴入硝酸钡溶液,若无白色沉淀生成,则说明沉淀已经洗涤干净:1:冷却结晶:过滤
      【解答】解:(1)在流程中的浸出液中含有Zn2+,③为锌与镍离子的反Fe2+,Mn2+,Ni2+,加入高锰酸钾后③为锌与镍离子的反来铁离子和锰离子被氧化,在PH约为5时,生成3Fe(OH)3和MnO2沉淀,发生的反应:MnO4-+3Fe2++7H2O=3Fe(OH)3↓+MnO2↓+5H+,2 MnO4-+3Mn2++2H2O=5MnO2↓+4H+,从而除去Fe2+,Mn2+,如果PH过小会使这些沉淀溶解,不能有效除去Fe2+,Mn2+;故答案为:Fe2+和Mn2+;MnO4-+3Fe2++7H2O=3Fe(OH)3↓+MnO2↓+5H+,2 MnO4-+3Mn2++2H2O=5MnO2↓+4H+;Fe2+和Mn2+铁离子和锰离子不能生成沉淀,从而无法除去铁和锰杂质.
      (2)反应③中加入Zn后,由于Zn比Ni活泼,可置换出Ni,以达到除Ni的目的,反应方程式为:Zn+Ni
      2+═Ni+Zn2+,此反应为置换反应,如果锌过量则在滤渣中会有多余的锌,故答案为:置换反应; 镍(Ni).
      (3)反应④形沉淀时溶液中还有硫酸盐,通过检验硫酸根离子,可以看出沉淀是否洗涤干净,由于有
      CO
      2-
      3
      的干扰,所以先加HNO3,排除干扰.故答案为:取少量水洗夜于试管中,滴入1~2滴稀硝酸,再滴入硝酸钡溶液,若无白色沉淀生成,则说明沉淀已经洗涤干净.
      (4)ZnCO
      3?xZn(OH)2
      高温
      (x+1)ZnO+xH2O↑+CO2
      125+99x (x+1)×81
      11.2 8.1
      125+99x
      11.2
      =
      (x+1)×81
      8.1

      x=1
      故答案为:1
      (5)从溶液中获得的晶体ZnSO
      4?7H2O,根据晶体的特点,采用降温结晶的方法,所以在蒸发浓缩后再冷却结晶、过滤,故答案为:冷却结晶、过滤.
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