科研人員將軟錳礦（MnO
2含量≥65%，SiO
2含量約20%，A1
2O
3含量約4%，其余為水分）和閃鋅礦（ZnS含量≥80%，FeS、CuS、SiO
2含量約7%，其余為水分）同槽酸浸開發出綜合利用這兩種資源的新工藝，如圖所示為工藝流程的一部分．
已知：ZnCO
3不溶于水，但溶于酸．部分陽離子以氫氧化物形式深沉時溶液的pH見下表：
| 物質 |
Fe（OH）3 |
A1（OH）3 |
Zn（OH）2 |
Fe（OH）2 |
Mn（OH）2 |
| 開始沉淀pH |
2.7 |
3.3 |
5.4 |
7.6 |
8.3 |
| 完全沉淀pH |
4.4 |
5.2 |
8.0 |
9.6 |
9.8 |
請回答：
（1）反應器I過濾所得濾液中含有MnSO
4、ZnSO
4、CuSO
4、Fe
2（SO
4）
3、A1
2（CO
4）
3等．試完成反應器I中生成CuSO
4的化學方程式（不須配平）：CuS+
MnO2
MnO2
+H
2SO
4→
S↓
S↓
+
MnSO4
MnSO4
+CuSO
4+H
2O
（2）反應器II中發生反應的離子方程式為
Zn+2Fe3+=2Fe2++Zn2+、Zn+Cu2+=Cu+Zn2+
Zn+2Fe3+=2Fe2++Zn2+、Zn+Cu2+=Cu+Zn2+
．
（3）從沉淀溶解平衡的角度分析反應器III中生成A1（OH）
3沉淀的原因
ZnCO3與溶液中的H+反應，導致溶液中c（H+）減小，c（OH-）增大，c（Al3+）?c（OH-）＞Ksp[Al（OH）3]，
ZnCO3與溶液中的H+反應，導致溶液中c（H+）減小，c（OH-）增大，c（Al3+）?c（OH-）＞Ksp[Al（OH）3]，
．檢驗ZnCO
3是否過量的操作方法是
取少許沉淀于試管中，滴加適量的稀硫酸，若有氣泡產生，則說明ZnCO3過量；若無氣泡產生，則說明ZnCO3不過量
取少許沉淀于試管中，滴加適量的稀硫酸，若有氣泡產生，則說明ZnCO3過量；若無氣泡產生，則說明ZnCO3不過量
．
（4）反應器中IV中，試劑A可以是下列物質中
c
c
（填代號）．a．氨水 b．氫氧化鈉 c．MnO
2 d．稀硫酸
（5）欲從反應器IV的濾液中完全沉淀出Zn（OH）
2，而不析出Mn（OH）
2，則濾液的pH范圍為
8.0≤pH＜8.3
8.0≤pH＜8.3
，要將分離出沉淀后的濾液進行濃縮，需將溫度控制在90℃～100℃，可采用的加熱方法是
水浴加熱
水浴加熱
．
3Fe2+設計一個原電池裝置，并畫出示意圖，寫出電極反應式．
名校課堂系列答案
Fe2+
3Fe2+設計一個原電池裝置，并畫出示意圖，寫出電極反應式。
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