錳的重要用途是制造錳鋼.一種以高鐵錳礦(含MnO2、Fe2O3及少量FeO、CaO、K2O、Na2O)為原料生產(chǎn)金屬錳的工藝流程如圖:
回答下列問(wèn)題:
(1)“焙燒還原”時(shí),高鐵錳礦中MnO2被還原為MnO。
①理論上,還能被還原的成分有 Fe2O3Fe2O3、FeOFeO(填化學(xué)式)。
②根據(jù)表中數(shù)據(jù),焙燒時(shí)應(yīng)選擇的溫度為 1100℃1100℃。
還原溫度/℃ | 焙燒后Mn元素在主要含錳物質(zhì)中的分布/% | ||
MnO2 | 高價(jià)錳(MnxOy) | 低價(jià)錳(MnO) | |
600 800 1000 1100 1200 |
40.92 10.56 5.77 痕量 痕量 |
34.76 6.63 2.70 0.46 0.30 |
24.32 82.81 91.29 98.76 97.94 |
CaSO4
CaSO4
(填化學(xué)式)。(3)“除雜”時(shí),加入的MnO2將Fe2+氧化為Fe3+,其離子方程式為
MnO2+2Fe2++4H+=Mn2++2Fe3++2H2O
MnO2+2Fe2++4H+=Mn2++2Fe3++2H2O
;再將pH逐步調(diào)至6,F(xiàn)e3+水解為Fe(OH)3,同時(shí)Fe3+與Na+、K+形成絡(luò)合物沉淀。(4)電解“凈化”所得溶液(MnSO4的酸性溶液)制備Mn。
①電解時(shí),溶液中的陽(yáng)離子在陰極存在兩個(gè)相互競(jìng)爭(zhēng)的電極反應(yīng),其產(chǎn)物分別為Mn和
H2
H2
(填化學(xué)式)。②研究表明,加入適量的SeO2有利于Mn在電極上析出,機(jī)理為:SeO2與水反應(yīng)生成的H2SeO3(二元弱酸)在陰極放電生成Se單質(zhì),該電極反應(yīng)為
H2SeO3+4e-+4H+=Se+3H2O
H2SeO3+4e-+4H+=Se+3H2O
;電極上的Se對(duì)Mn2+有特殊的吸附性能,使Mn2+的電還原沉積成為主要反應(yīng)。③電解廢液可在上述流程的
浸出
浸出
步驟中循環(huán)使用。【考點(diǎn)】物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用.
【答案】Fe2O3;FeO;1100℃;CaSO4;MnO2+2Fe2++4H+=Mn2++2Fe3++2H2O;H2;H2SeO3+4e-+4H+=Se+3H2O;浸出
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:9引用:1難度:0.7
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(4)煅燒A的反應(yīng)方程式是
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(1)焙燒時(shí)產(chǎn)生的主要有害氣體是
(2)若在空氣中“酸浸”時(shí)間過(guò)長(zhǎng),溶液中Fe2+含量將下降,其原因是:
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(4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則A的操作是發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:12引用:1難度:0.1