Question

活性ZnO在橡膠、塑料、涂料工業(yè)中有重要應(yīng)用，一種由粗ZnO(含FeO、CuO)制備活性ZnO的流程如下(已知：堿式碳酸鋅經(jīng)焙燒可制得活性ZnO)：

已知：幾種離子生成氫氧化物沉淀時的pH如表：

請回答下列問題：

(1)步驟A加H2O2發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是 ，該步驟需控制溶液pH的范圍是 。

(2)A溶液中主要含有的溶質(zhì)是 。

(3)堿式碳酸鋅經(jīng)焙燒制得活性ZnO的反應(yīng)ΔH＞0，該反應(yīng)能自發(fā)進(jìn)行的原因是ΔS (選填“=”、“＞”或“＜”)0。

(4)若經(jīng)處理后的廢水pH=8，此時Zn2+的濃度為 mg/L(常溫下，Ksp［Zn(OH)2］=1.2×10-17)。

 

Answer 1

(1)2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O 3.2～5.2 (2)(NH4)2SO4 (3)＞ (4)0.78

【解析】(1)步驟A加入H2O2的目的是將Fe2+氧化為Fe3+便于除去，同時不引入新的雜質(zhì)。由流程圖看出該步操作只生成Fe(OH)3沉淀，結(jié)合表中數(shù)據(jù)可知需控制溶液pH為3.2～5.2之間。

(2)硫酸鋅溶液中加入碳酸氫銨后生成堿式碳酸鋅沉淀和硫酸銨。

(3)反應(yīng)自發(fā)，且ΔH＞0,則ΔS必大于0。

(4)由c(Zn2+)×c2(OH-)=Ksp

c(Zn2+)= =1.2×10-5 (mol·L-1),即1.2×10-5 mol·L-1×65 g·mol-1=7.8×10-4 g·L-1,即0.78 mg·L-1