Question

（14分）工業(yè)上可用軟錳礦漿（主要成分為MnO2）吸收硫酸廠廢氣SO2，并制備MnSO4.H2O晶體，其工藝流程如下：

已知：①浸出液的pH<2，且陽(yáng)離子主要是Mn2＋，以及少量Fe2＋、Al3＋等。

②幾種離子沉淀時(shí)數(shù)據(jù)信息如下：

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

（1）浸出液pH <2的原因可能是_________________________________________。

（2）加入MnO2，氧化時(shí)溶液中反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_______________________ ，若流程中取消“加入MnO2”，對(duì)上述流程的影響是________________________________________。

（3）試劑X________（填“能”或“不能”）選用氫氧化錳，試說(shuō)明理由：____________

______________________________________________________________________________。

（4）濾渣的主要成分是________，利用濾渣能提取鐵紅，其原理是______________________

______________________________________________________________________________。

（5）從濾液中提取MnSO4.H2O晶體的操作是____________________________________。

 

Answer 1

（1）部分SO2與水結(jié)合生成H2SO3，H2SO3電離出H+使pH＜2（2分）

（2）MnO2+2Fe2++4H+Mn2++2Fe3++2H2O（2分）　得到的產(chǎn)品中含有FeSO4雜質(zhì)（2分）

（3）能（1分） Fe3+、Al3+水解生成的H+與Mn(OH)2反應(yīng)，促進(jìn)Fe3+、Al3+水解并最終轉(zhuǎn)化為沉淀，且不引入新的雜質(zhì)（2分）

（4）Fe(OH)3、Al(OH)3（1分） 用足量NaOH溶液溶解濾渣，過(guò)濾得到Fe(OH)3，再灼燒即得鐵紅（2分）

（5）蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾（2分）

【解析】

試題分析：

（1）部分SO2與水結(jié)合生成H2SO3，H2SO3電離出H+使pH＜2

（2）MnO2+2Fe2++4H+Mn2++2Fe3++2H2O；　得到的產(chǎn)品中含有FeSO4雜質(zhì)

（3）能； Fe3+、Al3+水解生成的H+與Mn(OH)2反應(yīng)，促進(jìn)Fe3+、Al3+水解并最終轉(zhuǎn)化為沉淀，且不引入新的雜質(zhì)

（4）Fe(OH)3、Al(OH)3； 用足量NaOH溶液溶解濾渣，過(guò)濾得到Fe(OH)3，再灼燒即得鐵紅；

（5）蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾

考點(diǎn)：考查硫酸錳的工藝流程。