问题 填空题

活性ZnO在橡胶、塑料、涂料工业中有重要应用,一种由粗ZnO(含FeO、CuO)制备活性ZnO的流程如下(已知:碱式碳酸锌经焙烧可制得活性ZnO):

已知:几种离子生成氢氧化物沉淀时的pH如下表:

待沉淀离子Fe2+Fe3+Zn2+Cu2+
开始沉淀时pH6.341.486.25.2
完全沉淀时pH9.73.28.06.4
请问答下列问题:

(1)步骤A加H2O2发生反应的离子方程式是______,该步骤需控制溶液pH的范围是______.

(2)A溶液中主要含有的溶质是______.

(3)若经处理后的废水pH=8,此时Zn2+的浓度为______mg/L(常温下,Ksp[Zn(OH)2]=1.2×10-17).

(4)步骤C中加Zn的目的是______.

答案

(1)步骤A加入H2O2的目的是将Fe2+氧化为Fe3+ 便于除去,同时不引入新的杂质,反应的离子方程式为

2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O,由流程图看出该步操作只生成Fe(OH)3沉淀,结合表中数据可知需控制溶液pH为3.2-5.2之间,

故答案为:2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O;3.2~5.2;

(2)硫酸锌溶液中加入碳酸氢铵后生成碱式碳酸锌沉淀和硫酸铵,过滤后,得到的滤液溶质主要为(NH42SO4

故答案为:(NH42SO4

(3)由c(Zn2+)×c2(OH-)=1.27×10-17

c(Zn2+)=

1.2×10-17
(10-6)2
mol/L=1.2×10-5mol/L,

即1.2×10-5mol•L-1×65g•mol-1=7.8×10-4g/L=0.78mg/L,

故答案为:0.78;

(4)Zn比Cu活泼,可将将Cu2+还原为Cu从而除去Cu2+,故答案为:将Cu2+还原为Cu从而除去Cu2+

单项选择题
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