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有哪里写的不对欢迎指正！祝大家门门4.0！第一章精矿的湿法分解1.如何判断浸出剂浸出矿物原料的目的？浸出的实质在于利用适当的溶剂使矿石、精矿和半成品中的一种或几种有价成分优先溶出，使之与脉石分离。（指借助于溶剂从固体物料中提取可溶组分。）2.用气态H2S沉淀溶液中的金属离子时，为了保证H2S有足够的溶解度以提高沉淀效果，常采用什么方法？CuS沉淀反应是放热反应，其余金属硫化物沉淀反应是吸热反应。但温度升高不利于H2S在水溶液中的溶解，因为这是一个放热过程，为了保证H2S有足够的溶解度，就必须加压。3.当浸出过程受化学反应控制时，提高浸出速率的最有效手段是什么？（1）提高温度（2）提高浸出剂浓度CO（3）降低精矿颗粒的原始半径4.用形成氢氧化物沉淀的方法使浸出液中的几种金属离子分离时，首先析出的是哪种金属子？当氢氧化物从含有几种阳离子价相同的多元盐溶液中沉淀时，首先开始析出的是其形成pH最小，从而其溶解度最小的氢氧化物。在金属相同但其离子价不同的体系中，高价阳离子总是比低价阳离子在pH更小的溶液中形成氢氧化物，这也是由于高价金属氢氧化物比低价氢氧化物的溶解度更小的缘故。5.浸出剂的选择原则是什么？1、所选浸出剂能有效分解矿物2、在处理多金属复杂矿时，应能有效地综合回收多种金属。3、根据产品的数量、质量、生产规模及下一步工艺的衔接来选择最合适的浸出剂。4、要求流程简短，设备简单，金属收率高、产品成本低。5、符合劳动保护和工业卫生、环境保护等要求。其它还有矿石的性质、浸出剂的价格及其消耗量、浸出剂的的腐蚀性及其所需的设备材料、浸出液进一步处理的难易以及浸出剂再生而循环使用的可能性。6.浸出剂浸出矿物时，浸出过程可认为经历哪几个步骤？精矿湿法分解（对于固—液反应）可以认为由下面七个步骤组成：1.浸出剂通过边界层向矿粒表面扩散（外扩散）；2.浸出剂被吸附在矿粒表面上（吸附）；3.吸附的浸出剂进一步扩散通过固体膜（内扩散）；4.浸出剂与矿粒发生化学反应；5.生成的不溶产物使固体膜增厚，而生成的可溶性产物扩散通过固体膜；6.生成的可溶性化合物在固体表面（或矿粒表面）解吸；7.生成的可溶性化合物扩散到溶液中（外扩散）。其中最慢的一个步骤决定整个反应速度，此最慢步骤则称为控制步骤（扩散控制、化学反应控制、混合控制）。研究精矿湿法分解动力学的任务是找出其控制步骤，从而针对控制步骤，采取适当的强化措施。7.金属离子呈氢氧化物沉淀时的pH值如何计算？ZMeWSPZKKZpHlg1lglg11SPKRTGln01第二章溶剂萃取8.在一定温度下，用一定的萃取剂萃取某金属离子时，分配比、萃取率、萃取比及萃取饱和容量是否保持不变？为什么？分配比、萃取率、萃取比发生变化，萃取饱和容量保持不变。萃取过程中，分配比D是随着水相中被萃取物浓度变化而发生变化的，D不是常数。一定浓度的萃取剂所能结合的金属离子的量是一定的，即有机相有一定的饱和容量。9.在萃取工艺中，洗涤阶段的目的是什么？使有机相中夹带的或某些同时被萃入有机相的杂质洗回到水相中。10.萃取时有机相加入稀释剂的目的是什么？稀释剂是一种惰性有机溶剂，用于改善有机相比重、粘度。书上(P206)：改变萃取剂的浓度，以便调节与控制萃取剂的萃取能力，使之有利于元素的分离；改变萃取剂的萃取性能；改变萃合物在有机相的溶解度。11.如要求萃取分离后产品的纯度高，采用的萃取剂应具有什么性质？纯度要求高，必须选取选择性好的萃取剂。为满足这种萃取剂的萃取条件，必要时对萃取料液的酸度与组成进行调整，甚至改变前面矿石的处理方法。例如，萃取分离Ni、Co，可选择N235作萃取剂，但萃取时要求料液中有一定的Cl－浓度，并要求在HCl系统中进行，这就要求前一道工序能满足这一要求。12.酸性络合萃取体系中，萃取选择性较好的萃取剂是哪一类？鳌合萃取剂,此类萃取剂的选择性较好，因为只有当金属离子的大小合适时，才能形成鳌环。13.伯、仲、叔胺和季铵盐萃取时，对介质的酸碱性有什么要求？伯、仲、叔胺只能在酸性溶液中进行萃取季铵盐可在酸性、中性、碱性溶液中萃取。因为伯、仲、叔胺必须与强酸作用生成铵盐阳离子后才能萃取金属络阴离子，故它们必须在酸性溶液中进行萃取。季铵盐是强碱性的，本身含有阳离子R4N+，故它与溶液pH无关，可在酸性、中性、碱性溶液中萃取。14.一般情况下，萃取速率较慢的萃取剂是哪一类萃取剂？大多数溶剂萃取过程都进行得较快，如胺类、中性磷类，亚砜和含氧萃取剂的萃取速率是很快的，当水相和有机相激烈振摇时，一分钟左右即建立分配平衡，但也有一些萃取体系，如鏊合萃取剂对某些金属离子的萃取，速率较慢，有时甚至需数小时或数天才能达到平衡。15.什么是萃取等温线？它有什么用途？如何测定萃取等温线？用含不同浓度金属离子的水相与含有一定浓度萃取剂的有机相接触，被萃物在两相的分配达平衡时，测出被萃物在有机相浓度和水相浓度，以该物质在有机相的浓度为纵坐标，水相浓度为横坐标，作出它们的关系曲线，此线称为萃取等温线，或称萃取平衡线。萃取等温线有下列用途：⑴计算不同浓度时的分配比⑵确定萃取饱和容量（用外切线法）⑶计算萃取所需级数16.什么是溶剂萃取中的分离系数？其数值大小表明什么意义？分离系数，又称分离因素，它表示了物之间可分离的难易程度，等于在同一萃取体系内，同样萃取条件下，两种物质分配比的比值。β＜1，A难萃，B易萃，A、B能分离β=1，A、B萃取的难易程度相当β＞1，A易萃，B难萃，A、B能分离越大，二元素分离效果越好17.中性磷型萃取剂的萃取机理是什么？萃取机理：通过键上的氧原子与金属盐中的金属离子生成配价键而形成萃合物。中性磷型萃取剂的萃取能力顺序：18.在确定萃取工艺条件时，为何要进行单级最优化条件试验？通过单级试验，确定萃取基本参数，通过单级萃取，可达到下列目的：①在选择的某种条件下，通过单级萃取来进行探索性试验，考察所选萃取体系的分相性能、萃取效果，从而决定是否采用这种体系。②在一定的萃取条件下（萃取剂浓度、料液浓度、相比、混合时间、温度等），测定基本数据：分配比D、分离系数β、萃取饱和容量、萃取比E和萃取率q。③测定萃取剂浓度，料液酸度和浓度、相比、二相接触时间、温度等对分配比、分离系数、萃取率等的影响规律，从而选择最佳工艺条件。进行此项实验时，可采用正交设计来安排实验。19.有关单级和多级逆流萃取的计算（多级逆流萃取所涉及参数之间的关系）。第三章离子交换分离法20、用离子交换方法吸附溶液中的金属离子时，若交换速率是颗粒扩散控制时，提高交换过程速率的措施有哪些？1、树脂颗粒的大小：颗粒大小决定了离子从树脂表面扩散到树脂内部的路程，颗粒越大，路程越长，交换速率越慢，因此希望树脂颗粒要小一些。2、树脂的性质：溶胀性大的树脂，即交联度小的树脂，交换速率较快。交换速率还与树脂的功能团性质有关，一般强酸、强碱性树脂交换速率快，弱酸、若碱性树脂交换速率慢。3、温度：温度高，扩散系数大，交换速率也就大，温度每提高1℃，颗粒扩散速度约加快4～8%。4、交换离子的性质：交换离子的价数愈高，扩散系数愈小。交换离子水合离子半径大小：水合离子半径大的离子在树脂内扩散越慢。20.简单离子交换法进行离子交换时，影响交换区大小的因素有哪些？如何影响？除去与树脂性质、交换离子性能有关外，还与下列因素有关：1、溶液流速溶液流速对交换区高度有较大影响。对于强酸性阳离子单价交换时，有人由实验得出如下关系：交换区高度h=37.4W0.5在一般情况下，h=K·W0.5—0.8式中：W＿溶液通过树脂层的线速度线速度＿单位时间内通过交换柱单位截面积流出液的体积（mL/cm2/min或cm/min）体速度＿单位时间内流出液体积（mL/min）2、溶液浓度对于稀溶液，溶液浓度影响不大，但当溶液浓度C0增大时，对交换区高度就有影响。有人通过实验，测得柱利用率η与溶液浓度的关系，如图所示：横坐标：单位长度柱内树脂所吸附的B离子量（Q）与溶液浓度（C0）的比值（Q/C0）的对数。纵坐标：柱利用率η。曲线1：RA对B+的交换曲线2：RA对B2+的交换。由图可看出，当C0减小时，η增大，但溶液浓度也不是愈小愈好，当C0减小到一定值时，η的变化就较小。3、树脂颗粒大小树脂颗粒增大，使颗粒扩散速度减小，交换难以达到平衡，因此使流出曲线变斜，交换区高度增加。4、温度因温度影响反应速度及选择系数，一般温度增高是有利的。22.在离子交换色层分离中，采用络合剂为淋洗剂可起到什么效果？由于色层法所需分离的离子，都是对树脂的亲合力差异较小的离子，若单靠树脂对它们亲合力的差异是不可能分开的，它们的淋洗曲线常常有很大的重叠.若选择一种适当的络合剂作淋洗剂，利用A、B与该络合剂形成络合物的稳定性的不同，就有可能改变KB/KA之比，使β络与1的差值增大，使二离子更易得到分离，色层分离就是利用此原理。23.在离子交换色层分离中，为了提高分离效率，分离柱中树脂所含可交换离子应该满足什么条件？在色层分离中，我们就利用特定离子型的树脂，这种离子对待分离离子可以起到阻留作用，增加待分离离子在柱内吸附-解吸的次数，提高分离效率，这种离子称为阻留离子（或延缓离子）。它需符合二个条件：⑴对树脂的亲合力必须小于待分离离子；⑵对淋洗剂的络合能力（即形成络合物的稳定性）必须大于待分离离子。24.强酸性阳离子交换树脂和弱酸性阳离子交换树脂与金属离子交换时，对介质pH值的要求有何不同？强酸强碱性树脂，类似于强酸强碱，离解能力很强，对溶液酸碱性没有要求；弱酸、弱碱性树脂，类似于弱酸、弱碱，它们只能进行中和反应和复分解反应，由于溶液的pH对它们的电离程度有很大影响，故发生离子交换反应需在一定的pH值下进行。一般：弱酸性树脂需在碱性溶液中进行交换反应：pH＞6弱碱性树脂需在酸性溶液中进行交换反应：pH＜425.什么是树脂的溶胀性？溶胀程度和什么因素有关？溶胀性：树脂浸入水中后，会产生膨胀，称为溶胀，它能结合一定量的水，此时树脂体积增大。影响溶胀程度的因素：a、交联度：交联度越小，孔眼越大，吸水就越多，溶胀性就越强。b、活性基团的性质和数量活性基团亲水性越强，溶胀性也越强。故磺酸型比羧酸型溶胀性大。c、活性基团上的反离子（可交换离子）性质水合能力越强，即水合离子半径越大，溶胀性也越大。对强酸性阳离子交换树脂有如下顺序：H+＞Li+＞Na+＞NH4+＞K+＞Cs+＞Ag+第四章金属的湿法电解26.和简单金属离子的电解相比，金属络合离子电解时，阴极还原有什么特征？1、电化学极化高络阴离子在阴极上放电过程一般比较复杂，故极化高，其原因是：溶液中络离子比较稳定，配位体与金属离子间相互作用较强，要使络离子变形或转化为活化络合物所需要的能量较大，所以电解稳定常数较高的络离子时，需要较高的活化能而使阴极极化较高；2、极限电流密度低这是由于络阴离子与简单金属离子相比，络阴离子的迁移是逆向的，而且络阴离子的体积庞大，扩散系数小，因此其阴极还原时，极限电流密度比简单金属离子电解时小得多。3、与卤素离子形成的金属络合物阴极还原往往反而容易例如：2302501010232cmAicmAiCuClCu为，而为这可能是由于卤素配位体能形成有利于电子传递的“电子桥”而使电极反应的活化能反而显著下降。27.电解时，电解液中沉积金属离子浓度增大，会对电化学极化和浓差极化以及沉积物结晶形态有什么影响？沉积金属离子浓度的增大，则将使金属离子还原过程中的电化学极化和浓差极化均降低，因此，将使生成新结晶中心的几率下降，从而导致形成粗大的沉积物结晶。根据这一原理，在电解生产金属粉末时，为了获得细粉，一般使用金属离子浓度相对低的电解液。28.铜电解精炼时，为消除As、Sb、Bi对电解铜质量的影响，一般采取哪些措施？其中最有效的措施是什么？第一，在火法精炼时，造碱性渣（加Na2CO3），使其形成砷酸钠、锑酸钠、铋酸钠除去，这是最根本的解决方法；第二，提高电解液的温度，以便于胶体的凝聚。第三，电流密度不能太高，以免它们与Cu共沉积。第四，加入适量Cl—，使其与As