Question

我国是世界上最早制得和使用金属锌的国家，一种以闪锌矿（ZnS，含有SiO₂和少量FeS、CdS、PbS杂质）为原料制备金属锌的流程如图所示，下列有关说法不正确的是（  ）

A.滤渣1的成分是SiO_{2 ,} 滤渣2的成分是Fe(OH)₃

B.焙烧过程中主要反应的化学方程式为2ZnS+3O₂2ZnO+2SO₂

C.溶液中的Cd²⁺可用锌粉除去，反应的离子方程式为Zn+Cd²⁺＝Zn²⁺+Cd

D.若不通入氧气，其后果是无法除去杂质Fe²⁺

Answer

A

【解析】

闪锌矿主要含有ZnS，还含有SiO2和少量FeS、CdS、PbS杂质，焙烧过程中发生的反应有2ZnS+3O22ZnO+2SO2、4FeS+7O22Fe2O3+4SO2、2PbS+3O22PbO+2SO2、2CdS+3O22CdO+2SO2，所以焙烧过程中生成的气体是SO2；然后加入稀硫酸酸浸，FeS（未焙烧）、ZnO、Fe2O3、PbO、CdO和稀硫酸反应生成Fe2+、Zn2+、Fe3+、PbSO4、Cd2+，所以滤渣1为未反应的SiO2和生成的PbSO4；氧化除杂时，通入氧气，使Fe2+转化为Fe3+，加入ZnO调节溶液的pH值，将Fe3+转化为Fe(OH)3而除去Fe3+，滤渣2为生成的Fe(OH)3；然后向溶液中加入Zn，Zn和Cd2+发生氧化还原生成Cd，然后过滤得到滤液，滤渣3为Cd；将滤液电解得到Zn。

A. 加入稀硫酸酸浸，FeS（未焙烧）、ZnO、Fe2O3、PbO、CdO和稀硫酸反应生成Fe2+、Zn2+、Fe3+、PbSO4、Cd2+，所以滤渣1为未反应的SiO2和生成的PbSO4；氧化除杂时，通入氧气，使Fe2+转化为Fe3+，加入ZnO调节溶液的pH值，将Fe3+转化为Fe(OH)3而除去Fe3+，滤渣2为生成的Fe(OH)3，A错误；

B. 闪锌矿主要含有ZnS，还含有SiO2和少量FeS、CdS、PbS杂质，焙烧过程中发生的主要反应有2ZnS+3O22ZnO+2SO2，B正确；

C. Zn的金属性强于Cd，可以从溶液中将Cd置换出来，其离子反应方程式为：Zn+Cd2+＝Zn2++Cd，C正确；

D. 氧化除杂时，通入氧气，使Fe2+转化为Fe3+，加入ZnO调节溶液的pH值，将Fe3+转化为Fe(OH)3而除去Fe3+，若不通入氧气，无法除去杂质Fe2+，D正确；

故答案为：A。