Question

【題目】我國是最早發現并使用鋅的國家，《天工開物》記載了爐甘石（ZnCO3）和木炭冶煉鋅。現代工業上用氧化鋅煙灰（主要成分為ZnO、少量Pb。CuO和As2O3）制取高純鋅的工藝流程如圖所示。

請回答下列問題：

（1）《天工開物》中煉鋅的方法中利用了木炭的___性。

（2）“溶浸”時，氧化鋅參與反應的相關離子方程式是____。

（3）鋅浸出率與溫度的關系如圖所示，分析30℃時鋅浸出率最高的原因為___。

（4）“氧化除雜”的目的是將AsCl52-轉化為As2O5膠體，再經吸附聚沉除去，該反應的離子方程式是____。

（5）“濾渣3”的主要成分為___。

Answer 1

【答案】還原 ZnO+2NH3+2NH4+=[Zn(NH3)4]2++H2O或ZnO+2NH3 H2O +2NH4+=[Zn(NH3)4]2++3H2 低于30℃時，溶浸反應速率隨溫度升高而增大；超過30℃，氨氣逸出導致溶浸反應速率下降 2AsCl52-+2H2O2+H2O=As2O5(膠體)+10Cl-+6H+ Cu

【解析】

（1）碳酸鋅與碳在高溫下反應生成鋅和一氧化碳，碳表現為還原性，

故答案為：還原；

（2）“浸出”時，ZnO溶于氯化銨和氨水的混合溶液，生成配離子Zn（NH3）42+，則發生反應的離子方程式為：ZnO+2NH3+2NH4+=[Zn（NH3）4]2++H2O或ZnO+2NH3H2O+2NH4+=[Zn（NH3）4]2++3H2O，

故答案為：ZnO+2NH3+2NH4+=[Zn（NH3）4]2++H2O或ZnO+2NH3H2O+2NH4+=[Zn（NH3）4]2++3H2O；

（3）根據溫度與鋅浸出率的圖可知，30℃左右時浸出率最高，如低于30℃，溶浸反應速率隨溫度升高而增大，超過30℃，氨氣逸出導致溶浸反應速率下降，

故答案為：低于30℃，溶浸反應速率隨溫度升高而增大，超過30℃，氨氣逸出導致溶浸反應速率下降；

（4）“氧化除雜”中，AsCl52-轉化為As2O5膠體吸附聚沉除去，反應的離子方程式為：2AsCl52-+2H2O2+6NH3H2O=As2O5（膠體）+10Cl-+6NH4++5H2O，

故答案為：2AsCl52-+2H2O2+6NH3H2O=As2O5（膠體）+10Cl-+6NH4++5H2O；

（5）還原除雜過程中，溶液中的Cu2+被加入的Zn粉置換出Cu，濾渣3含有Cu，

故答案為：Cu；