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    8．金属镉广泛用于合金制造及电池生产等，一种用铜镉废渣（含Cd、Zn、Cu、Fe及Co等单质）制取海绵镉的工艺流程如图：

    （1）步骤Ⅰ进行破碎和粉磨的目的是提高原料浸取率和浸取时反应速率．
    （2）步骤Ⅱ需隔绝O2的原因防止发生2Cu+4H++O2=2Cu2++2H2O，导致铜被浸出（用文字和方程式说明）．
    （3）步骤Ⅲ中除铁发生的离子反方程式为3Fe2++MnO4-+4H+=MnO2↓+3Fe3++4H2O．
    （4）步骤Ⅳ调节pH适宜的试剂是ZnO或Zn（OH）2，应调整的范围为3.3～5.9．（已知部分氢氧化物开始沉淀和沉淀完全的pH如表）
    氢氧化物Fe（OH）3Cd（OH）2Zn（OH）2
    开始沉淀的pH1.57.25.9
    沉淀完全的pH3.39.98.9
    （5）步骤Ⅴ发生的反应为Zn+Co2+═Zn2++Co，（已知Sb的金属活动性介于Cu和Ag之间），加入少量锑盐能加快反应的进行，其原因是形成微电池，Zn作负极，Co2+加快在锑正极表面得到电子析出；
    （6）用石墨作阳极，纯锌作阴极电解ZnSO4溶液可得高纯锌，电解时总反应的离子方程式为2Zn2++2H2O $\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2Zn↓+O2↑+4H+；电解后的残液返回到步骤Ⅱ（填流程中数字）．

    分析 铜镉废渣（含Cd、Zn、Cu、Fe及Co等单质），破碎和粉磨后加入稀硫酸和氧化镁浸出铜渣，加入高锰酸钾溶液氧化亚铁离子为铁离子，加入氧化锌、碳酸锌、氢氧化锌等调节溶液PH3.3～5.9，铁离子沉淀，高锰酸钾被还原为二氧化锰过滤得到固体，滤液中加入锌沉镉，过滤后滤液中加入锌粉和锑盐，形成微电池，Zn作负极，Co2+加快在锑正极表面得到电子析出，过滤得到硫酸锌溶液，
    （1）破碎和粉磨能增大接触面积加快浸取速率，和浸取时的反应速率；
    （2）隔绝空气目的是防止氧气氧化铜生成硫酸铜；
    （3）步骤Ⅲ中除铁发生的反应为高锰酸钾溶液氧化亚铁离子为铁离子，调节溶液PH沉淀铁离子；
    （4）为不引入杂质，步骤Ⅳ调节溶液PH的物质是锌的难溶物；依据图表中氢氧化物开始沉淀和沉淀完全的PH分析铁离子完全沉淀的PH的范围；
    （5）Sb的金属活动性介于Cu和Ag之间，加入少量锑盐锌会置换锑在表面在电解质溶液中形成原电池反应加快反应速率；
    （6）用石墨作阳极，纯锌作阴极电解ZnSO4溶液可得高纯锌，阳极是氢氧根离子失电子发生氧化反应，阴极是锌离子析出金属锌；电解后的残液为硫酸返回到步骤Ⅱ；

    解答 解：（1）步骤Ⅰ进行破碎和粉磨的目的是，提高原料浸取率和浸取时反应速率，
    故答案为：提高原料浸取率和浸取时反应速率；
    （2）隔绝空气目的是防止氧气氧化铜生成硫酸铜，防止发生2Cu+4H++O2=2Cu2++2H2O，导致铜被浸出，
    故答案为：防止发生2Cu+4H++O2=2Cu2++2H2O，导致铜被浸出；
    （3）步骤Ⅲ中除铁发生的反应为高锰酸钾溶液氧化亚铁离子为铁离子，步骤Ⅲ中除铁发生的离子反方程式为：3Fe2++MnO4-+4H+=MnO2↓+3Fe3++4H2O，
    故答案为：3Fe2++MnO4-+4H+=MnO2↓+3Fe3++4H2O；
    （4）为不引入杂质，步骤Ⅳ调节溶液PH的物质是锌的难溶物，如ZnO或Zn（OH）2等，依据图表中氢氧化物开始沉淀和沉淀完全的PH分析铁离子完全沉淀，锌离子不沉淀的PH的范围 3.3～5.9，
    故答案为：ZnO或Zn（OH）2； 3.3～5.9；
    （5）Sb的金属活动性介于Cu和Ag之间，加入少量锑盐能加快反应的进行，其原因是：加入少量锑盐锌会置换锑在表面在电解质溶液中形成原电池反应加快反应速率，
    故答案为：形成微电池，Zn作负极，Co2+加快在锑正极表面得到电子析出；
    （6）用石墨作阳极，纯锌作阴极电解ZnSO4溶液可得高纯锌，阳极是氢氧根离子失电子发生氧化反应，阴极是锌离子析出金属锌，反应的离子方程式为：2Zn2++2H2O $\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$ 2Zn↓+O2↑+4H+；电解后的残液为硫酸返回到步骤Ⅱ，
    故答案为：2Zn2++2H2O $\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$ 2Zn↓+O2↑+4H+；Ⅱ．

    点评 本题考查了物质分离提纯、除杂试剂选择和调节溶液PH的方法分析判断、电解原理应用、离子方程式书写等，掌握基础是解题关键，题目难度中等．

    练习册系列答案
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    18．甲醛（HCHO）与葡萄糖相似具有还原性．为探究过量甲醛和新制Cu（OH）2反应的产物，进行如下研究．
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    ①仪器b的名称是球形冷凝管；
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    ②将容量瓶ii中的溶液稀释100倍后，溶液的颜色与容量瓶i相近．由此可知固体产物的组成及物质的量之比约为n（Cu2O）：n（Cu）=1：200．

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    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    3．以某种软锰矿（主要成分MnO2，同时含有FeCO3、Al2O3、SiO2等）为主要原料生产KMnO4的一种流程图如图：

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    沉淀是Al（OH）3、Fe（OH）3．
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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

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    C．置换反应不一定都是氧化还原反应
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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

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    C．以铜和浓硫酸为原料制取硫酸铜
    D．苯和浓硝酸、浓硫酸的混合物在一定条件下反应制取硝基苯

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