Question

【題目】某廢催化劑含58.2%的SiO2、21.0%的ZnO、4.5%的ZnS和12.8%的CuS。某同學用15.0 g該廢催化劑為原料，回收其中的鋅和銅。采用的實驗方案如下：

回答下列問題：

（1）在下列裝置中，第一次浸出必須用____________，第二次浸出應選用____________。（填標號）

（2）第二次浸出時，向盛有濾液1的反應器中加入稀硫酸，后滴入過氧化氫溶液。若順序相反，會造成___________。濾渣2的主要成分是____________________。

（3）濃縮硫酸鋅、硫酸銅溶液使用的器皿名稱是________________。

（4）某同學在實驗完成之后，得到1.5gCuSO4﹒5H2O,則銅的回收率為__________________。

Answer 1

【答案】（1）D A （每空1分，共2分）

（2）H2O2與固體顆粒接觸分解（每空2分，共4分）

（3）蒸發皿（2分）

（4）30% （3分）

【解析】

試題（1）根據題給化學工藝流程知第一次浸出發生反應ZnO+H2SO4ZnSO4+H2O、ZnS+H2SO4ZnSO4+H2S，有有毒氣體H2S生成，必須用氫氧化鈉溶液進行尾氣處理，選D裝置，第二次浸出時發生反應：CuS+H2O2+H2SO4CuSO4+S+2H2O，不產生有毒氣體，可選用A裝置。

（2）第二次浸出時，向盛有濾液1的反應器中加入稀硫酸，后滴入過氧化氫溶液。若順序相反，會造成H2O2與固體顆粒接觸分解。濾渣2的主要成分是二氧化硅。

（3）濃縮硫酸鋅、硫酸銅溶液使用的器皿名稱是蒸發皿。

（4）15.0 g廢催化劑中含有銅的物質的量為15.0g×12.8%÷96g/mol=0.02mol，1.5gCuSO4﹒5H2O中銅的物質的量為1.5g÷250g/mol=0.006mol，則銅的回收率為0.006mol/0.02mol×100%=30%。