问题 实验题

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Fe(Ⅱ), Mn(Ⅱ), Ni(Ⅱ)等杂质)的流程如下:

工业ZnO浸出液滤液滤液

滤饼ZnO

提示:在本实验条件下,Ni(Ⅱ)不能被氧化,高锰酸钾的还原产物是MnO2

回答下列问题:

(1)反应②中除掉的杂质离子是     ,发生反应的离子方程式为                                  

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8.1 g. 则x等于                                                  。                

答案

(1)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)置换反应  镍  

(3)取少量水洗液于试管中,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)1

(1)根据题意,Ni(Ⅱ)不能被氧化,反应②中除掉的杂质离子是Fe2+和Mn2+,发生的离子方程式为MnO4-+3 Fe2++7H2O="3" Fe(OH)3↓+ MnO2+5H+;2MnO4-+3Mn2++2H2O=5MnO2↓+4H+。加高锰酸钾溶液前,若pH较低,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为锌与镍离子的反应,反应类型为置换反应,得到的滤渣中,除了过量的锌外还有金属镍。

(3)检验沉淀是否洗涤干净的方法是取少量水洗液于试管中,滴入1-2滴稀硝酸酸化,再滴入硝酸钡溶液,若无白色沉淀生成,说明没有硫酸根离子,则说明沉淀已经洗涤干净

(4)根据关系式ZnCO3·xZn(OH)2  -------------- (x+1)ZnO

125+99x              81(x+1)

11.2g                  8.1g

解得:x=1     

【考点定位】工艺流程、化学实验、化学计算

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