(16分)废弃物的综合利用既有利于节约资源,又有利于保护环境。实验室利用废旧电池的铜帽(Cu、Zn总含量约为99%)回收 Cu并制备ZnO的部分实验过程如下:

(1)①铜帽溶解时加入H
2O
2的目的是______________________ (用化学方程式表示)。
②铜帽溶解完全后,需将溶液中过量的H
2O
2除去。除去H
2O
2的简便方法是______。
(2)为确定加入锌灰(主要成分为Zn、ZnO,杂质为铁及其氧化物)的量,实验中需测定除去H
2O
2后溶液中Cu
2+的含量。实验操作为:准确量取一定体积的含有Cu
2+的溶液于带塞锥形瓶中,加适量水稀释,调节溶液pH=3~4,加入过量的KI,用Na
2S
2O
3标准溶液滴定至终点。上述过程中反应的离子方程式如下:
2Cu
2++4I
-===2CuI(白色)↓+I
2 2S
2O
32-+I
2===2I
-+S
4O
62-①滴定选用的指示剂为________,滴定终点观察到的现象_____________________。
②若滴定前溶液中的H
2O
2没有除尽,所测定的Cu
2+含量将会________(填“偏高”、“偏低”或“不变”)。
(3)已知pH>11时Zn(OH)
2能溶于NaOH溶液生成[Zn(OH)
4]
2-。下表列出了几种离子生成氢氧化物沉淀的pH(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0 mol·L
-1计算)。
| 开始沉淀的pH
| 沉淀完全的pH
|
Fe3+
| 1.1
| 3.2
|
Fe2+
| 5.8
| 8.8
|
Zn2+
| 5.9
| 9
|
实验中可选用的试剂:30% H
2O
2、1.0 mol·L
-1HNO
3、1.0 mol·L
-1NaOH。
由除去铜的滤液制备ZnO的正确实验步骤依次为:
①过滤;
②调节溶液pH约为10(或8.9≤pH≤11),使Zn
2+沉淀完全;
③过滤、洗涤、干燥;
④调节溶液pH约为5(或3.2≤pH<5.9),使Fe
3+沉淀完全;
⑤向滤液中加入适量30% H
2O
2,使其充分反应;
⑥900 ℃煅烧;
(4)Zn(OH)
2的溶度积常数为1.2×10
-17(mol•L
-1)
3,当Zn
2+沉淀完全时,此时溶液中Zn
2+的浓度为