工业上用菱锰矿(MnCO3)[含FeCO3、SiO2、Cu2(OH)2CO3等杂质]为原料制取二氧化锰,其流程...
问题详情:
工业上用菱锰矿(MnCO3)[含FeCO3、SiO2、Cu2(OH) 2CO3等杂质]为原料制取二氧化锰,其流程示意图如下:
Mn(OH)2 | Fe(OH)2 | Fe(OH)3 | Cu(OH)2 | |
开始沉淀时 | 8.3 | 6.3 | 2.7 | 4.7 |
完全沉淀时 | 9.8 | 8.3 | 3.7 | 6.7 |
已知:
生成*氧化物沉淀的pH
注:金属离子的起始浓度为0.1 mol/L
回答下列问题:
(1)含杂质的菱锰矿使用前需将其粉碎,主要目的是 。盐*溶解MnCO3的化学方程式是 。
(2)向溶液1中加入双氧水时,反应的离子方程式是 。
(3)滤液2中加入稍过量的难溶电解质MnS,以除去Cu2+,反应的离子方程式是 。
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(5)将MnCl2转化为MnO2的另一种方法是电解法。
① 生成MnO2的电极反应式是 。
② 若直接电解MnCl2溶液,生成MnO2的同时会产生少量Cl2。检验Cl2的*作是 。
③ 若在上述MnCl2溶液中加入一定量的Mn(NO3)2粉末,则无Cl2产生。其原因是 。
【回答】
(1)增大接触面积,提高反应速率(2分) MnCO3+2HCl=MnCl2+CO2↑+H2O(2分)
(2)2Fe2++H2O2+4H2O=2Fe(OH)3↓+4H+(1分)
(3)MnS+Cu2+=Mn2++CuS(1分)
(4)5Mn2++2ClO3-+4H2O=Cl2↑+5MnO2+8H+(2分)
(5)① Mn2+-2e-+2H2O=MnO2+4H+(2分)
② 将润湿的淀粉*化钾试纸置于阳极附近,若试纸变蓝则*有Cl2生成(1分)
③ 其它条件不变下,增大Mn2+浓度[或增大c(Mn2+)/ c(Cl-)],有利于Mn2+放电(不利于Cl-放电。)(2分,其余*不得分)
知识点:电离平衡 水解平衡
题型:综合题