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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+
3
3
MnO2+
12H+
12H+
=
3Mn2+
3Mn2+
+
2Fe3+
2Fe3+
+4S+
6H2O
6H2O

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
M
n
O
2
+
H
2
O
2
+
2
H
+
M
n
2
+
+
O
2
+
2
H
2
O
,H2O2可以還原MnO2,或與MnO2反應(yīng)
M
n
O
2
+
H
2
O
2
+
2
H
+
M
n
2
+
+
O
2
+
2
H
2
O
,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。
。

【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;
M
n
O
2
+
H
2
O
2
+
2
H
+
M
n
2
+
+
O
2
+
2
H
2
O
,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。
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/8/17 5:0:1組卷:6引用:1難度:0.5
相似題
  • 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
     
    (用離子方程式表示).
    (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
    在“除雜”步驟中,為除去Fe3+和Al3+,溶液的pH最大值應(yīng)小于
     
    ,檢驗
    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
     
    (用含a、b的表達式表示).

    發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:5引用:1難度:0.5
  • 2.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、CaO、MgO等雜質(zhì)).用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如圖:

    (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
     
    (用離子方程式表示).
    (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
    在“除雜”步驟中,為除去Fe3+和Al3+,溶液的pH最大值應(yīng)小于
     
    ,檢驗Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是
     
    ;當pH=5時,溶液中c(Al3+)=
     
    mol?L-1(已知常溫下Ksp[Al(OH)3]=2.0×10-33).
    (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
     
    (用含a、b的表達式表示).

    發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:114引用:4難度:0.5
  • 3.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、CaO、MgO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
     
    (用離子方程式表示).
    (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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    ,常溫下,當pH=5時,溶液中c(Al3+)=
     
    mol?L-1(已知常溫下Ksp[Al(OH)3]═2.0×10-33).
    (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:0.5
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