摘要:15. (2)3K2MnO4 + 2 CO2 =2 KMnO4 + 2K2CO3 + MnO2↓ MnO42- ―e - = MnO4- (3)取两份等体积.等浓度的KMnO4溶液.在同样条件下.只在其中一份中加入少量MnO2.观察溶液紫红色褪去的快慢. (4)①500 mL容量瓶 托盘天平 ②锥形瓶溶液从无色变为浅红色.且半分钟内不褪去 ③ 24.0 %

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(2009?宿迁模拟)某工厂排出的污水中含有大量的Fe2+、Zn2+、Hg2+三种金属离子.以下是化学研究性学习小组的同学对该厂污水处理的设想.
[资料获悉]部分阳离子以氢氧化物或硫化物形式完全沉淀时溶液的pH及硫化物的KSP如下表所示.
沉淀物 Fe(OH)2 Zn(OH)2 Hg(OH)2
沉淀完全的pH 9.7 8.0 5.3
沉淀物 FeS ZnS HgS
沉淀完全的pH ≥4.92 ≥2.72 ≥2.5
KSP 3.7×10-19 1.2×10-23 4×10-53
[探究思路]设想(一):重点是治理污染,低成本除去重金属离子Zn2+、Hg2+
设想(二):除去污水中金属离子,回收绿矾、皓矾(ZnSO4?7H2O)和汞.
[药  品]NaOH溶液、硫化钠溶液、硫化亚铁、稀硫酸、铁粉.
[实验探究](1)为了实现设想(一),甲、乙、丙三位同学分别对废水采取以下措施:
甲:加入NaOH溶液,调节溶液pH至10;
乙:加入硫化钠溶液,调节溶液pH至5;
丙:加入硫化亚铁粉末,搅拌.
你认为合理的是
(填“甲”、“乙”或“丙”),理由是
硫化亚铁成本低,使沉淀转化成HgS、ZnS沉淀而除去
硫化亚铁成本低,使沉淀转化成HgS、ZnS沉淀而除去

(2)研究性学习小组根据设想(二)设计了如图所示的实验方案.

请回答:
①步骤Ⅲ中抽滤的目的是
加快过滤速度
加快过滤速度
,抽滤的主要仪器是
布氏漏斗、吸滤瓶
布氏漏斗、吸滤瓶

该步骤涉及反应的离子方程式有Zn2++4OH-=ZnO22-+2H2O和
4Fe2++O2+8OH-+2H2O=4Fe(OH)3
4Fe2++O2+8OH-+2H2O=4Fe(OH)3

②欲实现步骤Ⅴ,所需加入的试剂有
稀硫酸
稀硫酸
铁粉(过量)
铁粉(过量)
,所涉及的主要操作依次为
溶解
溶解
、过滤、
重结晶
重结晶
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