题目内容
【题目】我国是世界上最早制得和使用金属锌的国家，一种以闪锌矿（ZnS，含有SiO2和少量FeS、CdS、PbS杂质）为原料制备金属锌的流程如图所示：
相关金属离子[c (Mn+)=0.1mol·L－1]形成氢氧化物沉淀的pH范围如下：
金属离子 | Fe3+ | Fe2+ | Zn2+ | Cd2+ |
开始沉淀的pH | 1.5 | 6.3 | 6.2 | 7.4 |
沉淀完全的pH | x | 8.3 | 8.2 | 9.4 |
常温下，Ksp[Fe(OH)3]＝1×10－38，溶液中当离子浓度小于1×10－5mol/L时可认为沉淀完全。回答下列问题：
（1）用稀硫酸溶浸时，产生PbSO4和SiO2沉淀，经过滤后，向滤液中加入O2、ZnO，目的是除去杂质Fe2+、Fe3+，则氧化除杂工序中ZnO的作用是调节溶液的pH，应调节溶液的pH的范围为_______（填数值）。
（2）用铂电极电解硫酸锌溶液制备单质锌时，电解的总反应为________，电解使锌沉积后，电解液可返回_______工序循环使用。
【答案】3~6.2 
（或
） 溶浸
【解析】
（1）c(Fe3+)=1×10－5mol/L，1×10－5×c3(OH-)=1×10－38，c(OH-)=1×10－11mol/L，pH=3；氧化除杂工序中ZnO的作用是调节溶液的pH，使溶液中的Fe3+水解从而转化为Fe(OH)3沉淀，应调节溶液的pH应在Fe3+完全沉淀与Zn2+开始沉淀之间；
（2）用铂电极电解硫酸锌溶液制备单质锌时，电解的总反应为硫酸锌水溶液中Zn2+得电子生成Zn，水失电子生成O2等，电解使锌沉积后，电解液可返回溶浸工序循环使用。
（1）c(Fe3+)=1×10－5mol/L，1×10－5×c3(OH-)=1×10－38，c(OH-)=1×10－11mol/L，pH=3；氧化除杂工序中ZnO的作用是调节溶液的pH，使溶液中的Fe3+水解从而转化为Fe(OH)3沉淀，应调节溶液的pH的范围为3~6.2。答案为：3~6.2；
（2）用铂电极电解硫酸锌溶液制备单质锌时，电解的总反应为硫酸锌水溶液中Zn2+得电子生成Zn，水失电子生成O2等，电解的总反应为
（或）；电解使锌沉积后，电解液可返回溶浸工序循环使用。答案为：（或）；溶浸。
