【题目】对炼锌厂的铜镉废渣中各元素进行分离,能减少环境污染,同时制得食品锌强化剂的原料ZnSO4·7H2O实现资源的再利用。其流程图如下。
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[相关资料]
①铜镉废渣中含有铜、锌、镉、铁、砷等元素,其含量依次减少。
②FeAsO4难溶于水;ZnSO4·7H2O易溶于水,难溶于酒精。
③Zn(OH)2属于两性氢氧化物。
④滤液I中有Fe2+、Zn2+、Cu2+、Cd2+和少量的AsO
。
⑤有关离子沉淀完全的pH
金属离子 | Fe3+ | Zn2+ | Mn2+ | Cu2+ | Cd2+ |
沉淀完全pH | 3.2 | 8.0 | 9.8 | 6.4 | 9.4 |
请回答下列问题:
(1)提高铜镉废渣浸出率可以采用的方法是(写出其中一点即可)____;
(2)向滤液I中逐滴滴人酸性KMnO4溶液可与AsO
发生反应生成FeAsO4,写出该反应的离子方程式____;加入酸性KMnO4溶液不能过量,判断该滴定终点的现象是____;滤渣Ⅱ中除了FeAsO4外,还有____;
(3)制得的ZnSO4·7H2O需洗涤,洗涤晶体时应选用试剂为____;
(4)上述流程除了实现对这些元素进行提取分离能减少环境污染,同时制得ZnSO4·7H2O实现资源的再利用,还可以得到副产物___
(5)回收所得的Cd可用于制造镍镉碱性二次电池,电池的工作时,正极NiO(OH)转化为Ni(OH)2,则充电时电池的正极反应式为____;
(6)若a克铜镉废渣含有b molFe元素,加入了c mol KMnO4,则铜镉废渣中As元素的质量分数为____。(不考虑镉元素与KMnO4的反应)
【题目】硫代硫酸钠是一种重要的化工产品。某兴趣小组拟制备硫代硫酸钠晶体(Na2S2O3·5H2O)。查阅资料知:
①Na2S2O3·5H2O是无色透明晶体,易溶于水,其稀溶液与BaCl2溶液混合无沉淀生成。
②向Na2CO3和Na2S混合溶液中通入SO2可制得Na2S2O3。
③BaSO3难溶于水,可溶于稀HCl。
实验装置如图所示(省略夹持装置)
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(1)仪器a的名称是_________;C中的试剂可以是______ (选填下列字母编号)。
A.稀H2SO4 B.酸性KMnO4溶液 C.饱和NaHSO3溶液 D.NaOH溶液
(2)此实验装置设计有缺陷,其改进方法是_________________________。
(3)写出B中反应的离子方程式_________________________________________。
(4)A、B中反应完后,在拆装置前,应将其中污染空气的有毒气体除去,采用的方法和具体操作是________________________________________。
(5)该法所得产品中常含有少量Na2SO3和Na2SO4。为验证产品中含有Na2SO3和Na2SO4,该小组设计了以下实验方案,请将方案补充完整。(所需试剂从稀HNO3、稀H2SO4、稀HCl、蒸馏水中选择)
取适量产品配成稀溶液,加足量BaCl2溶液,有白色沉淀生成,_______________,若沉淀未完全溶解,并有刺激性气味的气体产生,则可确定产品中含有Na2SO3和Na2SO4。
(6)测定产品纯度:准确称取Wg产品,用适量蒸馏水溶解,以淀粉作指示剂,用0.1000mol/L碘的标准溶液滴定。(反应原理为:2S2O32-+I2=S4O62-+2I-)
①滴定至终点时,溶液颜色的变化是_______________________。
②滴定记录数据如下表:
滴定前读数/mL | 滴定后读数/mL | |
第一次 | 0.10 | 16.12 |
第二次 | 1.10 | 17.08 |
第三次 | 1.45 | 19.45 |
第四次 | 0.00 | 16.00 |
③产品的纯度为(设Na2S2O3·5H2O相对分子质量为M)______________。