Question

【題目】用方鉛礦精礦(主要為)和軟錳礦(主要為，還有少量、等雜質(zhì))制備和的工藝流程如圖：

已知：①。

②。

(1)80℃用鹽酸處理兩種礦石，為加快酸浸速率，還可采用的方法是____________(任寫(xiě)一種)。

(2)向酸浸液中加入飽和食鹽水的目的是_____________；加入物質(zhì)X可用于調(diào)節(jié)酸浸液的值，物質(zhì)X可以是___________(填字母)。

A. B. C. D.

(3)濾渣中含有兩種金屬雜質(zhì)形成的化合物，其成分為___________(寫(xiě)化學(xué)式)。

(4)向?yàn)V液2中通入和發(fā)生反應(yīng)，寫(xiě)出總反應(yīng)的離子方程式：________________。

(5)用為原料可以獲得金屬錳，合適的冶煉方法為____________(填字母)。

A.熱還原法 B.電解法 C.熱分解法

Answer 1

【答案】粉碎礦石或攪拌或適當(dāng)增加鹽酸濃度 增大的溶解度 AD 、 6Mn2++12NH3+6H2O+O2=2Mn3O4+12NH4+ A

【解析】

方鉛礦精礦(主要成分PbS )和軟錳礦(主要成分MnO2，含有Fe2O3、Al2O3等雜質(zhì))中加入稀鹽酸并加熱.至80°C，發(fā)生的反應(yīng)有Fe2O3 + 6HCl = 2FeCl3 +3H2O、 Al2O3 + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2O，向酸浸溶液中加入NaCl溶液，調(diào)節(jié)溶液的pH，使鐵離子和鋁離子轉(zhuǎn)化為沉淀，要除去這兩種離子需要加入堿性物質(zhì)且不能引進(jìn)新的雜質(zhì)，然后過(guò)濾得到氫氧化鐵、氫氧化鋁沉淀和濾液，將溶液蒸發(fā)濃縮、冷卻結(jié)晶、過(guò)濾得到PbCl2晶體和濾液，向?yàn)V液中通入氨氣、氧氣，錳離子被氧化生成Mn3O4，將溶液過(guò)濾得到Mn3O4和濾液；金屬的冶煉常根據(jù)金屬的活潑性選擇相應(yīng)的方法，其中最活潑的金屬用電解法，較活潑的金屬用熱還原法，不活潑金屬用熱分解法。

(1)采取粉碎礦石或攪拌或適當(dāng)增加鹽酸濃度等措施均能加快酸浸速率，故答案為：粉碎礦石或攪拌或適當(dāng)增加鹽酸濃度；

(2)由可逆反應(yīng) ，可知向酸浸液中加入飽和食鹽水，通過(guò)增大C1-濃度可促進(jìn)PbCl2的溶解；加入試劑調(diào)節(jié)溶液的pH，使鐵離子和鋁離子轉(zhuǎn)化為沉淀，同時(shí)不引入新的雜質(zhì)，結(jié)合濾液1中含有Mn2+和Pb2+可選擇MnCO3和PbO調(diào)節(jié)溶液pH， 即AD正確，故答案為：增大PbCl2的溶解度；AD；
(3)酸浸液中加入MnCO3或PbO調(diào)節(jié)溶液pH, 促進(jìn)溶液中Fe3+和A13+完全轉(zhuǎn)化為Al(OH)3和Fe(OH)3沉淀，其中Al(OH)3是兩性氫氧化物，能溶于NaOH溶液，而Fe(OH)3不能，可利用過(guò)濾操作進(jìn)行分離出Fe(OH)3，故答案為：Al(OH)3 ；Fe(OH)3；

(4)濾液2中含有Mn2+ 通入NH3和O2生成Mn3O4 ， 發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為6Mn2+ + 12NH3 + 6H2O + O2=2Mn3O4+12NH4+，故答案為: 6Mn2+ + 12NH3 + 6H2O + O2=2Mn3O4+12NH4+；
(5) Mn金屬是較活潑的金屬，用Mn3O4為原料通過(guò)熱還原法獲得金屬錳，即選項(xiàng)A正確，故答案為： A 。