Question

【题目】锌是一种常用金属，工业上利用锌焙砂(主要含ZnO、ZnFe2O4，还含有少量CaO、FeO、CuO、NiO 等）湿法制取金属锌的流程如图所示，回答下列问题。

已知：Fe的活泼性强于Ni。

（1）ZnFe2O4可写成ZnOFe2O3，则ZnFe2O4与H2SO4反应的化学方程式___。

（2）“净化Ⅰ”操作分为两步：

①将溶液中少量的 Fe2+氧化，下列试剂中可选用的是_____(填字母标号）。

A．新制氯水 B．30 % H2O2溶液 C．FeC13溶液 D．KMnO4溶液

②加入ZnO，调节溶液pH为3.3~6.7；加热到60℃左右并不断搅拌，加热搅拌主要目的是___。

（3）“净化Ⅰ”生成的沉淀中还含有溶液中的悬浮杂质，溶液中的悬浮杂质被共同沉淀的原因是____。

（4）“净化Ⅱ”中加入过量Zn的目的是______。

Answer 1

【答案】 B 促进三价铁离子水解转化为沉淀，并使过量的过氧化氢分解除去 氢氧化铁胶粒具有吸附性 使铜离子、镍离子转化为单质而除去

【解析】

（1）根据信息ZnFe2O4可写成ZnOFe2O3可知，酸浸时ZnFe2O4会生成两种盐，分别为硫酸锌、硫酸铁，即ZnFe2O4与硫酸反应生成硫酸锌、硫酸铁、水，反应的化学方程式为：ZnFe2O4+4H2SO4═ZnSO4+Fe2(SO4)3+4H2O；

（2）①将溶液中少量的 Fe2+氧化，应选用氧化性较强且产物不会引入新杂质的物质，新制氯水的还原产物为氯离子，会引入新的杂质，氯化铁无法将Fe2+氧化，且会引入新的杂质，KMnO4溶液还原产物为二价锰离子，会引入新的杂质，因此应当加入过氧化氢，选B；

②加热搅拌的目的是促进三价铁离子水解转化为沉淀，并使过量的过氧化氢分解除去；

（3）因为Fe(OH)3胶粒具有吸附性，则净化Ⅰ生成的沉淀中还含有溶液中的悬浮杂质；

（4）加入稀硫酸后生成物中含有硫酸铁、硫酸亚铁、硫酸锌、硫酸铜、硫酸镍、硫酸钙，其中硫酸钙微溶于水，净化Ⅰ后除去Fe元素，所以净化Ⅱ中加入Zn的目的是使Cu2+、Ni2+转化为Cu、Ni而除去。