某小組以軟錳礦、閃鋅礦為原料,嘗試在鐵釘表面鍍鋅及制取高純MnO
2流程如圖。
已知:
①礦粉的主要成分是MnO
2、ZnS,還含有少量FeS、CuS、Al
2O
3等。
②酸浸時(shí)反應(yīng)之一:3MnO
2+2FeS+6H
2SO
4═3MnSO
4+Fe
2(SO
4)
3+2S+6H
2O。該生產(chǎn)過程中,MnO
2與H
2SO
4不反應(yīng)。
③MnO
2的氧化性與溶液pH有關(guān)。
請回答:
(1)濾渣中加NaOH溶液可分離鐵和鋁,化學(xué)方程式是
Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O
Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O
。
(2)下列說法正確的是
BD
BD
。(填字母)
A.可從步驟③的濾渣中回收S
B.步驟⑤,MnCO
3可換成Zn(OH)
2C.步驟⑥,陽極材料可選擇Fe
D.多次過濾分離,可提高礦石利用價(jià)值
(3)除雜時(shí)先加MnO
2后加MnCO
3,原因是
溶液酸性強(qiáng)有利于充分氧化亞鐵離子,且氧化時(shí)消耗氫離子可減少碳酸錳用量
溶液酸性強(qiáng)有利于充分氧化亞鐵離子,且氧化時(shí)消耗氫離子可減少碳酸錳用量
。
(4)小組同學(xué)欲用下列步驟測定鐵釘表面鍍層的鋅的質(zhì)量。請選出正確操作并排序(實(shí)驗(yàn)只進(jìn)行一次,操作不重復(fù)):
稱取一定質(zhì)量的鐵釘,放入燒杯中→
b
b
→
f
f
→
e
e
→
d
d
→
g
g
。
a.加過量濃硫酸
b.加過量稀硫酸
c.置于坩堝中,小火烘干
d.置于石棉網(wǎng)上,小火烘干
e.取出,用蒸餾水洗滌
f.攪拌,至氣泡速率突然減小
g.用電子天平稱量
h.用托盤天平稱量
(5)測定MnO
2產(chǎn)品的純度:將MnO
2固體研細(xì),稱取一定質(zhì)量的產(chǎn)品至錐形瓶中,依次加入過量FeSO
4?7H
2O固體、足量稀H
2SO
4,振蕩至充分反應(yīng),再用KMnO
4標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定剩余FeSO
4至終點(diǎn)。
①下列關(guān)于實(shí)驗(yàn)過程的說法,正確的是
BCD
BCD
。(填字母)
A.先在濾紙上稱量好MnO
2粉末,再倒入錐形瓶
B.配制KMnO
4溶液時(shí)宜在棕色容量瓶中進(jìn)行
C.“振蕩至充分反應(yīng)”時(shí),錐形瓶須加塞密封
D.滴定時(shí)的指示劑是KMnO
4E.滴定終點(diǎn)后仰視讀數(shù),會導(dǎo)致MnO
2純度偏大
②讀取滴定管中KMnO
4溶液的示數(shù)時(shí),因溶液顏色的干擾,凹液面最低點(diǎn)無法準(zhǔn)確定位,此時(shí)可改為讀取
凹液面最高處
凹液面最高處
處的示數(shù)。
(6)電解時(shí)的總化學(xué)方程式為
ZnSO
4+MnSO
4+2H
2O
Zn+MnO
2+2H
2SO
4ZnSO
4+MnSO
4+2H
2O
Zn+MnO
2+2H
2SO
4。