Question

【題目】鋅是一種應(yīng)用廣泛的金屬，目前工業(yè)上主要采用“濕法”工藝冶煉鋅．某含鋅礦的主要成分為ZnS（還含少量FeS等其他成分），以其為原料冶煉鋅的工藝流程如圖所示：
回答下列問(wèn)題：
（1）硫化鋅精礦的焙燒在氧氣氣氛的沸騰爐中進(jìn)行，所產(chǎn)生焙砂的主要成分的化學(xué)式為 ．
（2）焙燒過(guò)程中產(chǎn)生的含塵煙氣可凈化制酸，該酸可用于后續(xù)的操作．
（3）浸出液“凈化”過(guò)程中加入的主要物質(zhì)為 ， 其作用是 ．
（4）電解沉積過(guò)程中的陰極采用鋁板，陽(yáng)極采用Pb﹣Ag合金惰性電極，陽(yáng)極逸出的氣體是 ．
（5）改進(jìn)的鋅冶煉工藝，采用了“氧壓酸浸”的全濕法流程，既省略了易導(dǎo)致空氣污染的焙燒過(guò)程，又可獲得一種有工業(yè)價(jià)值的非金屬單質(zhì)．“氧壓酸浸”中發(fā)生的主要反應(yīng)的離子方程式為 ．

Answer 1

【答案】
（1）ZnO
（2）浸出
（3）Zn粉；置換出Fe等
（4）O2
（5）2ZnS+4H++O2=2Zn2++2S↓+2H2O
【解析】解：硫化鋅精礦的焙燒可生成ZnO、氧化鐵等，含塵煙氣含有含硫氧化物，可用于制備硫酸，浸出液加入硫酸可生成硫酸鋅、硫酸鐵，加入過(guò)量鋅充分反應(yīng)，可置換出鐵，濾液中主要含有硫酸鋅，經(jīng)電解可得到鋅和硫酸，電解液中含有硫酸，可循環(huán)利用，（1）含鋅礦的主要成分是ZnS，與空氣中氧氣發(fā)生氧化還原反應(yīng)，則焙砂的主要成分為ZnO，所以答案是：ZnO；（2）焙燒生成的含硫氧化物可轉(zhuǎn)換為硫酸，用于后續(xù)的浸出操作，所以答案是：浸出；（3）該含鋅礦中還含有FeS等雜質(zhì)，浸出操作后轉(zhuǎn)化為亞鐵離子，可加入鋅粉出去亞鐵離子，從而出去Fe，所以答案是：Zn粉；置換出Fe等；（4）電解沉積過(guò)程中，是電解ZnSO4 ， 陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)，產(chǎn)物為O2 ， 所以答案是：O2；（5）“氧壓酸浸”法顧名思義，可知反應(yīng)物中含有H+和O2 ， 可以獲得非金屬單質(zhì)S，化學(xué)方程式為2ZnS+4H++O2=2Zn2++2S↓+2H2O，所以答案是：2ZnS+4H++O2=2Zn2++2S↓+2H2O．