我国是世界上最早冶炼锌的国家之一,有独立的炼锌发展史。在现代工业中,锌在电池制造、合金生产等领域有着广泛的用途。
已知:锌的熔点420℃,沸点907℃。
Ⅰ.下图是古代以炉甘石()为原料热还原法冶炼锌的示意图:
反应过程如下(反应条件略):
ⅰ.
ⅱ.
ⅲ.……
总反应为:
(1)写出反应ⅲ的化学方程式:(不必写反应条件)。
(2)c处收集到(填“固”“液”或“气”)态金属锌。
Ⅱ.现代炼锌主要采取湿法工艺。以闪锌矿(主要成分为,还含铁等元素)、软锰矿(主要成分为)为原料联合生产锌和高纯度二氧化锰的一种流程如下:
(3)浸出:加入能促进的溶解,提高锌的浸出率,同时生成硫单质。的作用类似催化剂,“催化”过程可表示为:
ⅰ.
ⅱ.……
①写出ⅱ的离子方程式:。
②下列实验方案可证实上述“催化”过程。将实验方案补充完整。
a.向酸化溶液中加入溶液,溶液几乎无色,再加入少量 , 溶液变红。
b.。
(4)除铁:已知①进入除铁工艺的溶液的约为3;②控制溶液为 , 使铁主要以沉淀的形式除去。
结合离子方程式说明,通入空气需同时补充适量的理由是。
(5)上述流程中在电解前需对电解液中的含量进行测定。方法是:取出一定体积的电解液,加入一定质量的(不溶于水),使二者发生反应,反应的氧化产物和还原产物分别是、。该反应的离子方程式是。