19.(15分)废弃物的综合利用既有利于节约资源,又有利于保护环境.实验室利用废弃旧电池的铜帽(Zn、Cu总含量约为99%)回收铜并制备ZnO的部分实验过程如下:
(1)①铜帽溶解时加入H2O2的目的是(用化学方程式表示).
②铜帽溶解后需将溶液中过量H2O2除去.除去H2O2的简便方法是.
(2)为确定加入锌灰(主要成分为Zn、ZnO,杂质为铁及其氧化物)含量,实验中需测定除去H2O2后溶液中Cu2+的含量.实验操作为:准确量取一定体积的含有Cu2+的溶液于带塞锥形瓶中,加适量水稀释,调节pH=3~4,加入过量KI,用Na2S2O3标准溶液滴定至终点.上述过程中的离子方程式如下:
2Cu2++4I-=2CuI(白色)↓+I2I2+2S2O32-=2I-+S4O62-
①滴定选用的指示剂为,滴定终点观察到的现象为.
②若滴定前溶液中H2O2没有除尽,所测定的Cu2+的含量将会(填“偏高”“偏低”“不变”).
(3)已知pH>11时Zn(OH)2能溶于NaOH溶液生成[Zn(OH)4]2-.下表列出了
几种离子生成氢氧化物沉淀pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0mol·L-1计算)
开始沉淀的pH
完全沉淀的pH
Fe3+
1.1
3.2
Fe2+
5.8
8.8
Zn2+
5.9
8.9
实验中可选用的试剂:30%H2O2、1.0mol·L-1HNO3、1.0mol·L-1NaOH.
由除去铜的滤液制备ZnO的实验步骤依次为:①;
②;
③过滤;
④;
⑤过滤、洗涤、干燥
⑥900℃煅烧.
【参考答案】
(1)①Cu+H2O2+H2SO4=CuSO4+2H2O②加热(至沸)
(2)①淀粉溶液蓝色褪去②偏高
(3)①向滤液中加入30%的H2O2使其充分反应
②滴加1.0moL·L-1的氢氧化钠,调节pH约为5(或3.2≤pH<5.9),使Fe3+沉淀完全
④向滤液中滴加1.0moL·L-1的氢氧化钠,调节pH约为10(或8.9≤pH≤11),使
Zn2+沉淀完全
为什么最后一问的①是用H2O2而不是用HNO3!
为什么最后一问的①是用H2O2而不是用HNO3!
为什么最后一问的①是用H2O2而不是用HNO3!
为什么最后一问的①是用H2O2而不是用HNO3!