由锌灰泥制备七水硫酸锌

设计性实验由锌灰泥制备七水硫酸锌

一、实验目的

1.了解由锌灰泥制备七水硫酸锌的工业流程以及分析原成分和产物纯度的方法，设计合成路线，在实验室完成七水硫酸锌的制备。

2.培养学生应用无机化学基础理论、基本知识和基本实验技能，进行独立分析问题和解决问题的能力。

二、实验要求

1.在老师简要讲解实验背景、路线概况的基础上，要求学生通过查阅有关资料自行设计实验方案，经教师审阅同意后，独立完成实验，实验报告内容应包括前言部分、实验路线、原始实验数据、实验计算与讨论、参考文献等。实验全程由每个学生独立完成。

2.实验原料锌灰泥的用量为10.0 g，其它辅助试剂只可选用实验室提供的种类。

三、实验背景和原理简介

锌灰是锌冶炼中的工业废渣，中小企业每年都以数百吨为计，其中ZnO含量30 ~ 40%，SiO2含量30%，还有具有重要回收利用价值的Fe、Al、Cd、Cu、Ni等金属，如不加以处理直接填埋，会造成严重的资源浪费和环境污染。因此，锌灰泥的再利用其具有较好的经济和社会效益，工业企业经过一系列的分析、过滤、提纯等，可以将Zn2+转化和制备得到ZnSO4·7H2O（或其他锌化合物）。

ZnSO4. 7H2O制备流程下如图所示：

产品检验分析的流程下如图所示：

四、实验试剂和仪器

1. 实验仪器：分析天平、台秤、酸式滴定管、碱式滴定管等滴定装置、移液管、锥形瓶、容量瓶、量筒、烧杯，滴瓶，酒精灯等常用玻璃器皿。

2. 其它备选试剂：0.0200 M EDTA(乙二胺四乙酸)标准溶液、碳酸钙、氢氧化钠、碳酸铵、锌粉、30%过氧化氢、无水乙醇、3 M 硫酸、氨水。

五、实验学时分配

1.实验讲解、设计与总结：4课时

2.实验操作（制备和产品检验）：10课时

附：锌灰泥的提取工艺

用台秤称取10.0 g样品放入烧杯中，加入蒸馏水20 mL，3 M H2SO4 10 mL ，控制温度60 ~ 70摄氏度，加热搅拌，使其受热均匀并充分溶解。0.5 h后，再加入等量的蒸馏水和等量等浓度的硫酸，继续加热搅拌反应0.5 h（总时间1 h）使样品中的锌能够进一步浸出。