由碳酸錳礦(主要成分MnCO3,還含有FeCO3、MnO2、Al2O3、SiO2等)中提取金屬錳的一種流程如圖:
(1)“酸浸”過程中,提高錳元素浸出率的措施有:適當(dāng)提高酸的濃度、粉碎碳酸錳礦、適當(dāng)升溫、攪拌等粉碎碳酸錳礦、適當(dāng)升溫、攪拌等(填一種)。
(2)保持其他條件不變,在不同溫度下對(duì)碳酸錳礦進(jìn)行酸浸,錳元素的浸出率隨時(shí)間變化如圖所示,則酸浸的最佳溫度和時(shí)間分別是 70℃、120min70℃、120min。
提取過程中相關(guān)金屬離子生成氫氧化物沉淀的pH
金屬離子 | Fe3+ | Fe2+ | Al3+ | Mn2+ |
開始沉淀的pH | 1.8 | 5.8 | 3.0 | 7.8 |
完全沉淀的pH | 3.2 | 8.8 | 5.0 | 9.8 |
2FeCO3+MnO2+8H+═2Fe3++Mn2++2CO2↑+4H2O
2FeCO3+MnO2+8H+═2Fe3++Mn2++2CO2↑+4H2O
。(4)結(jié)合上表,“除鐵、鋁”時(shí)加入氨水控制反應(yīng)液pH的范圍為
5.0≤pH<7.8(或5.0~7.8)
5.0≤pH<7.8(或5.0~7.8)
。(5)若上述流程中加入的H2O2不足量,則待電解溶液中會(huì)有鐵元素殘余,進(jìn)而會(huì)影響最終錳的純度。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)簡(jiǎn)要實(shí)驗(yàn)方案加以驗(yàn)證待電解溶液中是否含有鐵元素:
取樣,向其中滴加H2O2后,再滴入KSCN溶液,若溶液變成血紅色,則待電解液中含有鐵元素
取樣,向其中滴加H2O2后,再滴入KSCN溶液,若溶液變成血紅色,則待電解液中含有鐵元素
。(6)以石墨為電極電解除鐵、鋁后的溶液獲得單質(zhì)錳。電解廢液中可循環(huán)利用的溶質(zhì)是
H2SO4
H2SO4
。【考點(diǎn)】物質(zhì)分離和提純的方法和基本操作綜合應(yīng)用.
【答案】粉碎碳酸錳礦、適當(dāng)升溫、攪拌等;70℃、120min;2FeCO3+MnO2+8H+═2Fe3++Mn2++2CO2↑+4H2O;5.0≤pH<7.8(或5.0~7.8);取樣,向其中滴加H2O2后,再滴入KSCN溶液,若溶液變成血紅色,則待電解液中含有鐵元素;H2SO4
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:28引用:3難度:0.4
相似題
-
1.我國(guó)青藏高原的鹽湖中蘊(yùn)藏著豐富的鋰資源,已探明的儲(chǔ)量約三千萬(wàn)噸,碳酸鋰制備高純金屬鋰的一種工藝流程如圖。下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是( )
發(fā)布:2025/1/6 7:30:5組卷:26引用:2難度:0.9 -
2.利用如下流程可從廢光盤的金屬層中回收其中的銀(金屬層中其他金屬含量過低,對(duì)實(shí)驗(yàn)影響可忽略):
已知:NaClO溶液在加熱時(shí)易分解產(chǎn)生NaCl和NaClO3;“溶解”工序發(fā)生的反應(yīng)為可逆反應(yīng)。下列說法錯(cuò)誤的是( ?。?/h2>發(fā)布:2024/12/30 15:30:1組卷:75引用:4難度:0.4 -
3.工業(yè)上利用鋅焙砂(主要成分為ZnO,含有少量CuO、As2O3、NiO等)生產(chǎn)高純ZnO的流程示意圖如圖。
(1)用足量(NH4)2SO4溶液和氨水“浸出”鋅焙砂。
①“浸出”前,鋅焙砂預(yù)先粉碎的目的是
②通過“浸出”步驟,鋅焙砂中的ZnO轉(zhuǎn)化為[Zn(NH3)4]2+,該反應(yīng)的離子方程式為
(2)“浸出”時(shí)As2O3轉(zhuǎn)化為?!俺椤辈襟E①中用(NH4)2S2O8作氧化劑,步驟①反應(yīng)的離子方程式為AsO3-3
(3)“除重金屬”時(shí),加入BaS溶液。濾渣Ⅱ中含有的主要物質(zhì)是
(4)“蒸氨”時(shí)會(huì)出現(xiàn)白色固體ZnSO4?Zn(OH)2,運(yùn)用平衡移動(dòng)原理解釋原因:
(5)“沉鋅”步驟①中加入足量NH4HCO3溶液將白色固體轉(zhuǎn)化為ZnCO3的離子方程式為
(6)“煅燒”步驟中,不同溫度下,ZnCO3分解的失重曲線和產(chǎn)品ZnO的比表面積變化情況如圖1、圖2所示。
已知:?。腆w失重質(zhì)量分?jǐn)?shù)=×100%。樣品起始質(zhì)量-剩余固體質(zhì)量樣品起始質(zhì)量
ⅱ.比表面積指單位質(zhì)量固體所具有的總面積;比表面積越大,產(chǎn)品ZnO的活性越高。
①280℃時(shí)煅燒ZnCO3,300min后固體失重質(zhì)量分?jǐn)?shù)為33.3%,則ZnCO3的分解率為
②根據(jù)圖1和圖2,獲得高產(chǎn)率(ZnCO3分解率>95%)、高活性(ZnO比表面積>40m2?g-1)產(chǎn)品ZnO的最佳條件是
a.恒溫280℃,60~120min
b.恒溫300℃,240~300min
c.恒溫350℃,240~300min
d.恒溫550℃,60~120min
(7)該流程中可循環(huán)利用的物質(zhì)有發(fā)布:2024/12/30 14:0:1組卷:80引用:5難度:0.5
把好題分享給你的好友吧~~