题目内容
【题目】从铜转炉烟灰（主要成分ZnO还有Pb、Cu、Cd、As、Cl、F等元素）中回收锌、铜、铅等元素进行资源综合利用，具有重要意义。以铜转炉烟灰制备重要化工原料活性氧化锌的工艺流程如图所示。
己知：活性炭净化主要是除去有机杂质。
请回答以下问题：
（1）若浸出液中锌元素以[Zn(NH3)4]2+形式存在，则浸取时ZnO发生反应的离子方程式为___。
（2）在反应温度为50℃，反应时间为lh时，测定各元素的浸出率与氯化铵溶液浓度的关系如图，结合流程图分析，氯化铵适宜的浓度为___ mo1·L-1。
（3）若浸出液中c（AsO43-）=6.0×10-3molL-1，现将8.0×10-3mo1L-1FeC13溶液与浸出液等体积混合生成砷酸铁沉淀。若该温度时Ksp(FeAsO4)=2.0×10-22，则反应后溶液中c(AsO43-)=___mo1L-1。
（4）滤渣II的主要成分为___；除杂3是置换除杂过程，则此过程主要除去的金属有___（填化学式）。
（5）沉锌得到的物质为Zn(NH3)2C12，请写出水解转化的化学方程式___。
（6）该流程中可以循环使用的物质的电子式为___。
（7）取mg活性氧化锌样品，预处理后配成待测液，加入指示剂3、4滴，再加入适量六亚甲基四胺，用amolL-1EDTA标准液进行滴定，消耗标准液VmL。己知：与1.0mLEDTA标准液[c(EDTA)=1.000mo1L-1]相当的以克表示的氧化锌质量为0.08139，则样品中氧化锌的质量分数为___（用代数式表示）。
【答案】ZnO+2NH4++2NH3H2O=[Zn(NH3)4]2++3H2O 4 2.0×10-19 CaF2 Cu和Cd Zn(NH3)2Cl2+2H2O=Zn(OH)2↓+2NH4Cl 
×100%或
%
【解析】
首先用氯化铵和氨水浸取烟灰，将锌元素转化为
配离子，加入氯化铁沉砷，加入氯化钙可以得到
沉淀（萤石），加入锌粉可以将其它金属离子全部置换出来得到滤渣III，加入活性炭除去有机杂质，加入盐酸将锌转化为
，最后得到氧化锌，据此来分析本题即可。
（1）根据题目信息，离子方程式为
，这个方程可以从电荷守恒的角度来配平；
（2）观察题图，当氯化铵的浓度为4mol/L时，一方面锌元素的浸出率已经接近100%，再增加氯化铵浓度没有太大意义，另一方面若浓度再高，铅元素将进入溶液，无法完全除去铅；
（3）等体积混合后相当于两种离子的浓度都变为一半，即
，
，而两种离子是1:1沉淀的，设反应后
浓度为
，则有
，解得
；
（4）根据分析，滤渣II为，而除杂3主要可以除去溶液中的
和
；
（5）既然煅烧后得到
，则煅烧前必然为
，即水解产物为，据此来写出方程式Zn(NH3)2Cl2+2H2O=Zn(OH)2↓+2NH4Cl；
（6）水解后得到的氯化铵，又可以用于第一步的浸取，可以循环利用，其电子式为
；
（7）根据
先求出EDTA的消耗量为
，这些EDTA对应的氧化锌的质量为
克，因此氧化锌的质量分数为
。
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