2018年高考化学二轮复习（A版）课时跟踪训练：专题检测（十三） 工艺流程综合题

第 1 页 共 11 页 专题检测（十三） 工艺流程综合题 专题检测A 1．(2017·黄冈模拟)高纯活性氧化锌可用于光催化、光电极、彩色显影等领域。以工业级氧化锌(含Fe2＋、Mn2＋、Cu2＋、Ni2＋、Cd2＋等)为原料，用硫酸浸出法生产高纯活性氧化锌的工艺流程如下： 已知Ksp[Fe(OH)3]＝4.0×10－38。 回答下列问题： (1)浸出时，为了提高浸出效率可采取的措施有(写两种)：______________________ ________________________________________________________________________。 (2)氧化时，加入KMnO4溶液是为了除去浸出液中的Fe2＋和Mn2＋(溶液中Mn元素全部转化为MnO2)，请配平下列除去Fe2＋的离子方程式： ________=== Fe2＋＋＋MnO H＋Fe(OH)3↓＋MnO2↓＋ (3)加入锌粉的目的是______________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (4)已知H2SO4浸出液中，c(Fe2＋)＝5.04 mg·L－1、c(Mn2＋)＝1.65 mg·L－1。 ①加入KMnO4溶液反应一段时间后，溶液中c(Fe3＋)＝0.56 mg·L－1，若溶液pH＝3，则此时Fe3＋________(填“能”或“不能”)生成沉淀。 ②若要除尽1 m3上述浸出液中的Fe2＋和Mn2＋，需加入________ g KMnO4。 解析：(1)为了提高浸出效率，可以适当增大硫酸浓度、搅拌、将固体粉碎、提高浸出温度等。(2)Mn元素由＋7价降低到＋4价，而铁元素由＋2价升高到＋3价，根据得失电子守恒、元素守恒和电荷守恒配平方程式。(3)加入锌粉的目的是消耗溶液中的H＋，调节溶液pH，促进溶液中的Cu2＋、Ni2＋、Cd2＋等生成沉淀而除去。(4)①c(Fe3＋)＝＝1.0×10－5 mol·L－1，此时溶液中c(OH－)＝1.0×10－11 mol·L－1，c(Fe3＋)·c3(OH－)＝1.0×10－38<Ksp[Fe(OH)3]，故不能生成Fe