Question

【題目】工業(yè)采用氯化銨焙燒菱錳礦制備高純碳酸錳的流程如圖所示：

已知：

①菱錳礦的主要成分是，其中含Fe、Ca、Mg、Al等元素。

②、沉淀完全的pH分別為、，、開始沉淀的pH分別為、。

焙燒過程中主要反應(yīng)為。

結(jié)合圖1、2、3，分析焙燒過程中最佳的焙燒溫度、焙燒時(shí)間、分別為______、______、______。

對(duì)浸出液凈化除雜時(shí)，需先加入將轉(zhuǎn)化為，再調(diào)節(jié)溶液pH的范圍為______，將和變?yōu)槌恋矶�除去，然后加�?/span>將、變?yōu)榉�化物沉淀除去�?/span>

“碳化結(jié)晶”步驟中，加入碳酸氫銨時(shí)反應(yīng)的離子方程式為______。

上述流程中可循環(huán)使用的物質(zhì)是______。

現(xiàn)用滴定法測定浸出液中的含量。實(shí)驗(yàn)步驟：稱取g試樣，向其中加入稍過量的磷酸和硝酸，加熱使反應(yīng)充分進(jìn)行并除去多余的硝酸；加入稍過量的硫酸銨，發(fā)生反應(yīng)以除去；加入稀硫酸酸化，用10.00mL硫酸亞鐵銨標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行滴定，發(fā)生的反應(yīng)為；用10.00mL酸性溶液恰好除去過量的。

酸性溶液與反應(yīng)還原產(chǎn)物是的離子方程式為______。

試樣中錳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為______。

Answer 1

【答案】 60min

【解析】

（1）根據(jù)圖像分析得出結(jié)論即可；

（2）根據(jù)、沉淀完全的PH，及、開始沉淀的PH確定PH范圍；

（3）碳化結(jié)晶時(shí)，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為；

（4）根據(jù)流程可知，可以循環(huán)使用的固體物質(zhì)是；

（5）①酸性溶液與反應(yīng)，將其氧化為，被還原，產(chǎn)物是，寫出方程式即可；

②根據(jù)方程式得出反應(yīng)之間的關(guān)系，求得錳元素的質(zhì)量，就可得到質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

由圖可知，錳的浸出率隨著焙燒溫度、氯化銨與菱鎂礦粉的質(zhì)量之比、焙燒時(shí)間增大而提高，到、、60min達(dá)到最高，再增大錳的浸出率變化不明顯，故氯化銨焙燒菱鎂礦的最佳條件是焙燒溫度，氯化銨與菱鎂礦粉的質(zhì)量之比為，焙燒時(shí)間為60min；

故答案為：；60min；；

已知：、沉淀完全的pH分別為、，、開始沉淀的pH分別為、，調(diào)節(jié)溶液pH使，沉淀完全，同時(shí)不使沉淀，故pH范圍為：；

故答案為：；

凈化液的成分主要含有，碳化結(jié)晶時(shí)，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為；

故答案為：；

根據(jù)流程可知，可以循環(huán)使用的固體物質(zhì)是；

故答案為：；

酸性溶液與反應(yīng)，將其氧化為，被還原，產(chǎn)物是，反應(yīng)為：；

故答案為：；

根據(jù)，則剩余的，消耗的，故，根據(jù)錳元素守恒，，故試樣中錳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為；

故答案為：。