MnO2是重要的化工原料，由軟錳礦制備MnO2的一種工藝流程如圖：
資料：①軟錳礦的主要成分為MnO2，主要雜質(zhì)有Al2O3和SiO2
②金屬離子沉淀的pH
| Fe3+ | Al3+ | Mn2+ | Fe2+ | |
| 開始沉淀時 | 1.5 | 3.4 | 5.8 | 6.3 |
| 完全沉淀時 | 2.8 | 4.7 | 7.8 | 8.3 |
增大反應(yīng)速率，提高浸出
增大反應(yīng)速率，提高浸出
。（2）寫出步驟II溶出Mn2+發(fā)生反應(yīng)的離子方程式
MnO2+4H++2Fe2+═Mn2++2Fe3++2H2O
MnO2+4H++2Fe2+═Mn2++2Fe3++2H2O
。（3）步驟II中若用鐵屑替代FeSO4會更節(jié)省原料，原因是
Fe與MnO2的物質(zhì)的量比值為2，相較于亞鐵離子能提供更多的電子
Fe與MnO2的物質(zhì)的量比值為2，相較于亞鐵離子能提供更多的電子
。（4）寫出步驟 III純化過程所加試劑的目的
加入二氧化錳氧化亞鐵離子為鐵離子，便于后續(xù)加氨水除去雜質(zhì)離子
加入二氧化錳氧化亞鐵離子為鐵離子，便于后續(xù)加氨水除去雜質(zhì)離子
。（5）IV電解。Mn2+純化液經(jīng)電解得MnO2。生成MnO2的電極反應(yīng)式是
Mn2+-2e-+2H2O=MnO2+4H+
Mn2+-2e-+2H2O=MnO2+4H+
。（6）測定產(chǎn)品純度。向m g產(chǎn)品中依次加入足量n gNa2C2O4和足量稀H2SO4，加熱至充分反應(yīng)。再用a mol?L-1KMnO4溶液滴定剩余Na2C2O4至終點，消耗KMnO4溶液的體積為b L，產(chǎn)品純度為
（
n
-
335
ab
）
87
134
m
（
n
-
335
ab
）
87
134
m
【考點】制備實驗方案的設(shè)計．
【答案】增大反應(yīng)速率，提高浸出；MnO2+4H++2Fe2+═Mn2++2Fe3++2H2O；Fe與MnO2的物質(zhì)的量比值為2，相較于亞鐵離子能提供更多的電子；加入二氧化錳氧化亞鐵離子為鐵離子，便于后續(xù)加氨水除去雜質(zhì)離子；Mn2+-2e-+2H2O=MnO2+4H+；%
（
n
-
335
ab
）
87
134
m
【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：2024/6/27 10:35:59組卷：20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)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 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 ，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(biāo)準(zhǔn)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?jǐn)?shù)應(yīng)不低于（用含a、b的表達(dá)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)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 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 ，檢驗Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是；當(dāng)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(biāo)準(zhǔn)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?jǐn)?shù)應(yīng)不低于（用含a、b的表達(dá)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)：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應(yīng)小于氫氧化物 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 ，常溫下，當(dāng)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
相關(guān)試卷