硫*锰在电解锰、染料、造纸以及陶瓷等工业生产中有广泛的应用。利用软锰矿( 主要成分为MnO2,含铁的化合物等杂...
问题详情:
硫*锰在电解锰、染料、造纸以及陶瓷等工业生产中有广泛的应用。利用软锰矿( 主要成分为MnO2,含铁的化合物等杂质)和闪锌矿(主要成分ZnS)制得硫*锰的流程如下:
(1)“*浸”时,为了缩短浸取时间,常加入少量FeSO4溶液,FeSO4的作用可能是___________________;MnO2、ZnS 及硫*反应转变为两种硫*盐的化学方程式为______________________。
(2)常温下,Ksp(ZuS) =1.2×l0-24、Ksp(MnS)=1.5×10-15,“沉锌”反应为:Zn2+(aq)+MnSZnS+Mn2+(aq),该反应的平衡常数K=__________________。
(3)在强**条件下加入MnO2 氧化Fe2+ 的离子方程式为___________________。
(4)“除铁”时需要调节pH 约为3~4,过滤所得的滤渣2 中除MnO2 以外的另一种物质是________________。(写化学式)
(5)该工艺流程中可以循环利用的物质是____________________。
【回答】
(1). 催化剂 (2). 4MnO2+ZnS+4H2SO4=4MnSO4+ ZnSO4+4H2O (3). 1.25×109 (4). MnO2+2Fe2++4H+=Mn2++2Fe3++2H2O (5). Fe(OH)3 (6). ZnS
【解析】
(1)因为软锰矿( 主要成分为MnO2,含铁的化合物等杂质)和闪锌矿(主要成分ZnS),加稀硫*会把这些金属氧化物变成离子, “*浸”时,为了缩短浸取时间,常加入少量FeSO4溶液,FeSO4的作用可能是催化剂的作用,因为催化剂能够改变化学反应的速。MnO2、ZnS 及硫*反应转变为两种硫*盐的化学方程式为4MnO2+ZnS+4H2SO4=4MnSO4+ ZnSO4+4H2O。本题型:催化剂 4MnO2+ZnS+4H2SO4=4MnSO4+ ZnSO4+4H2O。
(2)常温下,Ksp(ZuS) =1.2×l0-24、Ksp(MnS)=1.5×10-15,“沉锌”反应为:Zn2+(aq)+MnSZnS+Mn2+(aq),该反应的平衡常数K=c(Mn2+)/c(Zn2+)。Ksp(ZuS)= c(Zn2+).c(S2-)
Ksp(MnS)=c(c(Mn2+). c(S2-), Ksp(MnS)/ Ksp(MnS)= c(Mn2+)/c(Zn2+)=K所以K=1.25×109
(3)在强**条件下加入MnO2 氧化Fe2+ 的离子方程式为MnO2+2Fe2++4H+=Mn2++2Fe3++2H2O
(4)由(3)知强**条件下加入MnO2 氧化Fe2+ 变成Fe3+ ,, Ksp(Fe(OH)3)=2.610-39“调节pH 约为3~4时会出现Fe(OH)3沉淀。本题型:Fe(OH)3。(写化学式)
(5)由知该工艺流程中可以循环利用的物质是ZnS。
知识点:电离平衡单元测试
题型:综合题