軟錳礦在生產(chǎn)中有廣泛的應(yīng)用。
(1)過程Ⅰ:酸浸
①用稀H2SO4溶液處理軟錳礦后,溶液中含有Fe3+,礦粉顆粒表面附著有黃色固體硫。上述過程中的主要反應(yīng)為(將方程式補充完整):2FeS2+33MnO2+12H+12H+=3Mn2+3Mn2++2Fe3+2Fe3++4S+6H2O6H2O。
②硫附著在礦粉顆粒表面不利于酸浸進行,加入H2O2可以提高錳元素的浸出率。
結(jié)合化學(xué)方程式說明H2O2的作用原理:(寫出兩條)
i 2H2O2═O2↑+2H2O,F(xiàn)e3+(或Mn2+或MnO2)等作催化劑,使H2O2迅速分解產(chǎn)生大量氣體,破除附著的硫2H2O2═O2↑+2H2O,F(xiàn)e3+(或Mn2+或MnO2)等作催化劑,使H2O2迅速分解產(chǎn)生大量氣體,破除附著的硫;
ii MnO2+H2O2+2H+═Mn2++O2↑+2H2O,H2O2可以還原MnO2,或與MnO2反應(yīng)MnO2+H2O2+2H+═Mn2++O2↑+2H2O,H2O2可以還原MnO2,或與MnO2反應(yīng)。
(2)過程Ⅱ:
①使用過量MnCO3固體可以去除酸浸后濾液中的Fe3+。選用MnCO3的理由是 MnCO3降低c(H+),促使Fe3+水解趨于完全,生成Fe(OH)3;過量MnCO3不溶于水,不引入新雜質(zhì)MnCO3降低c(H+),促使Fe3+水解趨于完全,生成Fe(OH)3;過量MnCO3不溶于水,不引入新雜質(zhì)。
②制備Mn3O4
如圖表示通入O2時pH隨時間的變化:
0~15分鐘,pH幾乎不變;15~150分鐘,pH明顯降低。結(jié)合方程式解釋原因:0~15分鐘:6Mn(OH)2+O2═2Mn3O4+6H2O,c(H+)不變;15~150分鐘:3Mn2(OH)2SO4+O2═2Mn3O4+3H2SO4,c(H+)增大。0~15分鐘:6Mn(OH)2+O2═2Mn3O4+6H2O,c(H+)不變;15~150分鐘:3Mn2(OH)2SO4+O2═2Mn3O4+3H2SO4,c(H+)增大。。
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【考點】制備實驗方案的設(shè)計.
【答案】3;12H+;3Mn2+;2Fe3+;6H2O;2H2O2═O2↑+2H2O,F(xiàn)e3+(或Mn2+或MnO2)等作催化劑,使H2O2迅速分解產(chǎn)生大量氣體,破除附著的硫;,H2O2可以還原MnO2,或與MnO2反應(yīng);MnCO3降低c(H+),促使Fe3+水解趨于完全,生成Fe(OH)3;過量MnCO3不溶于水,不引入新雜質(zhì);0~15分鐘:6Mn(OH)2+O2═2Mn3O4+6H2O,c(H+)不變;15~150分鐘:3Mn2(OH)2SO4+O2═2Mn3O4+3H2SO4,c(H+)增大。
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【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/8/17 5:0:1組卷:6引用:1難度:0.5
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1.硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣(主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質(zhì)).用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下:
(1)在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有
(2)“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長,溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
(3)根據(jù)下表數(shù)據(jù):氫氧化物 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2 開始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61
Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是
(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,則操作B是
(5)煅燒A的反應(yīng)方程式是
(6)a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標準規(guī)定,制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%,則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分數(shù)應(yīng)不低于發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:5引用:1難度:0.5 -
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(2)“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長,溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
(3)根據(jù)下表數(shù)據(jù):氫氧化物 Al(OH)3 Mg(OH)2 Fe(OH)3 Fe(OH)2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61
(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
(5)a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標準規(guī)定,制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%,則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分數(shù)應(yīng)不低于發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:114引用:4難度:0.5 -
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(2)“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長,溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
(3)根據(jù)下表數(shù)據(jù):氫氧化物 Al(OH)3 Mg(OH)2 Fe(OH)3 Fe(OH)2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61
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