電解錳渣的主要成分是MnS。一種由電解錳渣制取高純MnSO4的流程如圖。
(1)MnS與H2SO4發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)的離子方程式為 MnS+2H+=Mn2++H2S↑MnS+2H+=Mn2++H2S↑。
(2)浸出過(guò)程中,加入MnO2可減少有毒氣體的生成,同時(shí)產(chǎn)生更多MnSO4。利用的MnO2的化學(xué)性質(zhì)是 氧化性氧化性。
(3)結(jié)合離子方程式解釋從浸出液中除去Fe3+的操作的原理:Fe3+在水溶液中存在水解反應(yīng):Fe3++3H2O?Fe(OH)3+3H+,水解反應(yīng)為吸熱反應(yīng),增大溶液的pH和加熱均促使水解趨于完全,有利于除去浸出液中的Fe3+Fe3+在水溶液中存在水解反應(yīng):Fe3++3H2O?Fe(OH)3+3H+,水解反應(yīng)為吸熱反應(yīng),增大溶液的pH和加熱均促使水解趨于完全,有利于除去浸出液中的Fe3+。
(4)過(guò)程Ⅰ除去Ca2+并富集Mn2+的流程如圖。
已知:
a.萃取劑E是溶解了P204(記為HA)的磺化煤油(一種有機(jī)溶劑);
b.HA為一元弱酸,難溶于水,結(jié)構(gòu)為;
c.萃取時(shí)發(fā)生反應(yīng)M2++2HA?MA2+2H+(M2+表示Ca2+或Mn2+)。
①?gòu)慕Y(jié)構(gòu)角度分析MA2可溶于磺化煤油的原因:MA2中4個(gè)-R的極性小且體積大,將金屬離子包裹于其中,有利于Ca2+或Mn2+溶于磺化煤油MA2中4個(gè)-R的極性小且體積大,將金屬離子包裹于其中,有利于Ca2+或Mn2+溶于磺化煤油。
②反應(yīng)M2++2A-?MA2的平衡常數(shù)用β表示。已知β(CaA2)>β(MnA2)。判斷調(diào)pH時(shí)a <<b(填“<”或“>”),結(jié)合平衡常數(shù)解釋原因:由平衡常數(shù)β(CaA2)>β(MnA2)可知,相同c(M2+)時(shí),結(jié)合Ca2+所需c(A-)更小,由HA的電離平衡可知,增大c(H+),能減小c(A-),有利于Ca2+和Mn2+的分離由平衡常數(shù)β(CaA2)>β(MnA2)可知,相同c(M2+)時(shí),結(jié)合Ca2+所需c(A-)更小,由HA的電離平衡可知,增大c(H+),能減小c(A-),有利于Ca2+和Mn2+的分離。
③試劑Y是 稀硫酸稀硫酸。
(5)不同溫度下MnSO4的溶解度如表。
溫度/℃ | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 60 | 80 | 90 | 100 |
溶解度/g | 52.9 | 59.7 | 62.9 | 62.9 | 60.0 | 53.6 | 45.6 | 40.9 | 35.3 |
將硫酸錳溶液加熱至100℃,濃縮結(jié)晶,趁熱過(guò)濾
將硫酸錳溶液加熱至100℃,濃縮結(jié)晶,趁熱過(guò)濾
,洗滌,干燥。【答案】MnS+2H+=Mn2++H2S↑;氧化性;Fe3+在水溶液中存在水解反應(yīng):Fe3++3H2O?Fe(OH)3+3H+,水解反應(yīng)為吸熱反應(yīng),增大溶液的pH和加熱均促使水解趨于完全,有利于除去浸出液中的Fe3+;MA2中4個(gè)-R的極性小且體積大,將金屬離子包裹于其中,有利于Ca2+或Mn2+溶于磺化煤油;<;由平衡常數(shù)β(CaA2)>β(MnA2)可知,相同c(M2+)時(shí),結(jié)合Ca2+所需c(A-)更小,由HA的電離平衡可知,增大c(H+),能減小c(A-),有利于Ca2+和Mn2+的分離;稀硫酸;將硫酸錳溶液加熱至100℃,濃縮結(jié)晶,趁熱過(guò)濾
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書(shū)面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:59引用:1難度:0.4
相似題
-
1.我國(guó)青藏高原的鹽湖中蘊(yùn)藏著豐富的鋰資源,已探明的儲(chǔ)量約三千萬(wàn)噸,碳酸鋰制備高純金屬鋰的一種工藝流程如圖。下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是( ?。?br />
發(fā)布:2025/1/6 7:30:5組卷:26引用:2難度:0.9 -
2.利用如下流程可從廢光盤(pán)的金屬層中回收其中的銀(金屬層中其他金屬含量過(guò)低,對(duì)實(shí)驗(yàn)影響可忽略):
已知:NaClO溶液在加熱時(shí)易分解產(chǎn)生NaCl和NaClO3;“溶解”工序發(fā)生的反應(yīng)為可逆反應(yīng)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( ?。?/h2>發(fā)布:2024/12/30 15:30:1組卷:75引用:4難度:0.4 -
3.工業(yè)上利用鋅焙砂(主要成分為ZnO,含有少量CuO、As2O3、NiO等)生產(chǎn)高純ZnO的流程示意圖如圖。
(1)用足量(NH4)2SO4溶液和氨水“浸出”鋅焙砂。
①“浸出”前,鋅焙砂預(yù)先粉碎的目的是
②通過(guò)“浸出”步驟,鋅焙砂中的ZnO轉(zhuǎn)化為[Zn(NH3)4]2+,該反應(yīng)的離子方程式為
(2)“浸出”時(shí)As2O3轉(zhuǎn)化為?!俺椤辈襟E①中用(NH4)2S2O8作氧化劑,步驟①反應(yīng)的離子方程式為AsO3-3
(3)“除重金屬”時(shí),加入BaS溶液。濾渣Ⅱ中含有的主要物質(zhì)是
(4)“蒸氨”時(shí)會(huì)出現(xiàn)白色固體ZnSO4?Zn(OH)2,運(yùn)用平衡移動(dòng)原理解釋原因:
(5)“沉鋅”步驟①中加入足量NH4HCO3溶液將白色固體轉(zhuǎn)化為ZnCO3的離子方程式為
(6)“煅燒”步驟中,不同溫度下,ZnCO3分解的失重曲線和產(chǎn)品ZnO的比表面積變化情況如圖1、圖2所示。
已知:?。腆w失重質(zhì)量分?jǐn)?shù)=×100%。樣品起始質(zhì)量-剩余固體質(zhì)量樣品起始質(zhì)量
ⅱ.比表面積指單位質(zhì)量固體所具有的總面積;比表面積越大,產(chǎn)品ZnO的活性越高。
①280℃時(shí)煅燒ZnCO3,300min后固體失重質(zhì)量分?jǐn)?shù)為33.3%,則ZnCO3的分解率為
②根據(jù)圖1和圖2,獲得高產(chǎn)率(ZnCO3分解率>95%)、高活性(ZnO比表面積>40m2?g-1)產(chǎn)品ZnO的最佳條件是
a.恒溫280℃,60~120min
b.恒溫300℃,240~300min
c.恒溫350℃,240~300min
d.恒溫550℃,60~120min
(7)該流程中可循環(huán)利用的物質(zhì)有發(fā)布:2024/12/30 14:0:1組卷:80引用:5難度:0.5
把好題分享給你的好友吧~~