8. 纳米氧化锌是一种新型高功能材料。工业上利用锌浸出液(主要含${ZnSO_{4}}$、${CuSO_{4}}$和${CdSO_{4}}$等)通过水热法制备纳米氧化锌,主要流程示意图如图1所示:

已知:金属活动性顺序为${Zn}>{Cd}$镉$>{Cu}$。
回答下列问题:
(1)锌浸出液需先加酸调节${pH}$,适宜加入的酸是
(2)锌粉除铜、镉比锌粒效果好的原因是
(3)锌粉除铜、镉的实验结果如图2所示。增加锌粉用量,铜的去除率不变,镉的去除率上升的原因是

(4)水热合成后,“反应器2”中的混合物经
已知:金属活动性顺序为${Zn}>{Cd}$镉$>{Cu}$。
回答下列问题:
(1)锌浸出液需先加酸调节${pH}$,适宜加入的酸是
稀硫酸
填“稀盐酸”或“稀硫酸”。(2)锌粉除铜、镉比锌粒效果好的原因是
锌粉的接触面积更大,反应更充分
,除铜反应的化学方程式为${Zn +CuSO_{4}\xlongequal{}Cu +ZnSO_{4}}$
。(3)锌粉除铜、镉的实验结果如图2所示。增加锌粉用量,铜的去除率不变,镉的去除率上升的原因是
硫酸铜已除尽,增加的锌粉仅与硫酸镉反应
。(4)水热合成后,“反应器2”中的混合物经
过滤
填操作名称、洗涤、干燥得到产品。答案
8.(1)稀硫酸 (2)锌粉的接触面积更大,反应更充分 ${Zn +CuSO_{4}\xlongequal{}Cu +ZnSO_{4}}$ (3)硫酸铜已除尽,增加的锌粉仅与硫酸镉反应 (4)过滤
9. 利用蛇纹石生产氢氧化镁的工艺如图。

【资料信息】
1. 蛇纹石的主要成分为${MgO}$和${SiO_{2}}$,含少量${Fe_{2}O_{3}}$、${Al_{2}O_{3}}$等。
2. ${SiO_{2}}$难溶于水,不与稀硫酸反应。
3. 部分金属离子形成氢氧化物沉淀的${pH}$范围如下表。

(1)“粉碎”的目的是
(2)“酸浸”后,滤液中阳离子有${Mg^{2+}}$和
(3)“碱洗”时,适宜的${pH}$范围为
(4)“沉镁”的化学方程式为
(5)“洗涤”时,证明氢氧化镁已洗净的方法是
【资料信息】
1. 蛇纹石的主要成分为${MgO}$和${SiO_{2}}$,含少量${Fe_{2}O_{3}}$、${Al_{2}O_{3}}$等。
2. ${SiO_{2}}$难溶于水,不与稀硫酸反应。
3. 部分金属离子形成氢氧化物沉淀的${pH}$范围如下表。
(1)“粉碎”的目的是
增大反应物间的接触面积,使反应更充分
。(2)“酸浸”后,滤液中阳离子有${Mg^{2+}}$和
${H^{+}}$、${Fe^{3+}}$、${Al^{3+}}$
填符号,滤渣1的主要成分是${SiO_{2}}$
。(3)“碱洗”时,适宜的${pH}$范围为
$4.6≤\mathrm{pH}<9.4$
。(4)“沉镁”的化学方程式为
${MgSO_{4} +2NaOH\xlongequal{}Mg(OH)_{2}\downarrow +Na_{2}SO_{4}}$
。(5)“洗涤”时,证明氢氧化镁已洗净的方法是
取少量最后一次洗涤液于试管中,滴入氯化钡溶液和无色酚酞溶液,无明显变化,说明已洗净
。答案
9.(1)增大反应物间的接触面积,使反应更充分 (2)${H^{+}}$、${Fe^{3+}}$、${Al^{3+}}$ ${SiO_{2}}$ (3)$4.6≤\mathrm{pH}<9.4$ (4)${MgSO_{4} +2NaOH\xlongequal{}Mg(OH)_{2}\downarrow +Na_{2}SO_{4}}$ (5)取少量最后一次洗涤液于试管中,滴入氯化钡溶液和无色酚酞溶液,无明显变化,说明已洗净
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