Question

【题目】以炼锌厂的烟道灰主要成分为ZnO，另含少量、CuO、、MnO等为原料可生产草酸锌晶体ZnSO4·2H2O，摩尔质量为189g/mol。

有关氢氧化物开始沉淀和沉淀完全的pH如下表：

氢氧化物
开始沉淀的pH
沉淀完全的pH

请问答下列问题：

(1)滤渣A的主要成分为_________，滤渣B的主要成分为_______________。

(2)除锰过程中产生沉淀的离子方程式为_______________________。

(3) ①除铁部分可能被除去时加入ZnO控制反应液pH的范围为______________。

②若某溶液中含有，可能含有，请设计实验证明的存在。________。

(4)沉淀后要获得干燥纯净草酸锌晶体，需进行的操作是_______________。

(5)将草酸锌晶体加热分解可得到一种纳米材料。加热过程中固体残留率随温度的变化如图所示，范围内，发生反应的化学方程式为_________________。

Answer 1

【答案】 取少量此溶液于试管中，滴加几滴酸性高锰酸钾溶液，若紫红色褪去，则此溶液含有 过滤、洗涤、干燥或烘干

【解析】

与盐酸不反应，用盐酸酸浸时不溶解，过滤分离，滤渣A为，滤液中加入过氧化氢进行除锰，再通过调节溶液pH，使转化为沉淀，过滤分离，滤渣B为滤液中再加入ZnS，转化为CuS沉淀，过滤除去CuS，滤液为氯化锌，加入草酸铵得到草酸锌晶体，最终的滤液中含有氯化铵等。

(1)据以上分析可知，滤渣A为SiO2，滤渣B为Fe（OH）3，故答案为：, SiO2；Fe（OH）3；

(2)除锰过程中，酸性条件下，锰离子与双氧水发生氧化还原反应生成沉淀，反应离子方程式为：，故答案为：；

(3) ①除铁部分可能被除去时加入ZnO控制pH使铁离子沉淀完全，而不能沉淀，故控制反应液pH的范围为，故答案为：；

②有具有还原性可以被酸性高锰酸钾溶液氧化，所以酸性高锰酸钾紫色褪去，故答案为：取少量此溶液于试管中，滴加几滴酸性高锰酸钾溶液，若紫红色褪去，则此溶液含有；

(4)沉淀后的滤液溶质是草酸锌，经过过滤、洗涤、干燥，即可制得草酸锌晶体，故答案为：过滤、洗涤、干燥或烘干；

(5)草酸锌晶体中的质量分数为，故A点完全失去结晶水，化学式为，假设B点为ZnO，则残留固体占有的质量分数为，故B点残留固体为ZnO，结合原子守恒可知还生成等物质的量的CO与；范围内，则发生反应的化学方程式为：；故答案为：。