某工厂用软锰矿(主要为MnO2,含杂质Al2O3和闪锌矿(主要为ZnS,含杂质FeS)共同生产干电池的原料Zn...
问题详情:
某工厂用软锰矿(主要为MnO2,含杂质Al2O3和闪锌矿(主要为ZnS,含杂质FeS) 共同生产干电池的原料Zn和MnO2,同时获得一些副产品,工艺流程如下:
已知:硫*浸取液的主要成分为ZnSO4、MnSO4、Fe2(SO4)3、Al2(SO4)3 •
(1)“浸取”时发生的反应中,还原产物为_______________ (填化学式)。
(2) ①“净化除杂”时,加入的物质X可能为______________ (填选项字母)
3 B. Zn2(OH)2CO3 D. KOH
②相关离子开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示,加入X后,溶液pH应调整到________。
离子 | 开始沉淀pH | 完全沉淀pH |
Fe3+ | 2.3 | 3.2 |
A13+ | 4.2 | 5.4 |
Zn2+ | 7.2 | 8.0 |
Mn2+ | 8.3 | 9.8 |
(3)只用一种试剂,即可从 “灼烧”所得的Fe2O3和Al2O3混合物中分离得到Fe2O3。该反应
的离子方程式为____________________________________。
(4)“电解”时,发生反应的化学方程式为____________________________________。
(5)从Na2SO4溶液中得到芒*晶体(Na2SO4 • 10H2O),需要进行的实验*作有______、_____、过滤、洗涤、干燥等.
(6)Zn和MnO2的传统生产工艺主要经历矿石焙烧、硫*浸出、电解等过程,与传统工艺相比,该工艺流程的优点为________________________________。
(7)用生产的Zn和MnO2制成干电池,在碱*条件下工作时有MnOOH生成,则该电池正极的电极反应式为________________________________。
【回答】
(1)MnSO4 (1分) (2)①A、B(2分) ;②5.4≤pH<7.2(2分)
(3)Al2O3+2OH-=2AlO+H2O(2分)
(4)MnSO4+ZnSO4+2H2OMnO2+Zn+2H2SO4(2分)
(5)蒸发浓缩(1分)、冷却结晶(1分)
(6)无SO2等污染*气体产生;废液可循环利用,原料利用率高(其他合理*也可给分)(1分)
(7)MnO2+H2O+e-=MnOOH+OH-(2分)
知识点:几种重要的金属单元测试
题型:综合题