硫酸% | 31.52 | 36.10 | 40.67 | 45.25 |
锰浸出率 | 77.42 | 89.49 | 91.59 | 97.95 |
黄铁矿% | 12.5 | 15 | 17.5 | 20 |
锰浸出率 | 88.79 | 97.95 | 99.18 | 99.46 |
A | 硫酸45.25% | B | 硫酸31.52% | C | 硫酸45.25% | D | 硫酸36.10% |
黄铁矿20% | 黄铁矿15% | 黄铁矿15% | 黄铁矿20% |
分析 银锰精矿是重要的银矿资源,其主要成分为MnO2和银单质,利用黄铁矿(主要成分为FeS2)可以实现锰和银的分离,银锰精矿和黄铁矿加入稀硫酸酸浸过滤得到浸出液1,浸出液1中加入和酸反应的物质调节溶液PH,除去铁离子,过滤得到滤液为硫酸锰,浓缩结晶、过滤洗涤得到硫酸锰结晶水合物,滤渣主要成分为银,加入NaCN和氧气反应生成浸出液2的主要成分Ag(CN)2-,电极得到金属银,
(1)可以通过加热、粉碎、充分搅拌等措施提高锰元素的浸出率;
(2)黄铁矿在酸性溶液中被二氧化锰氧化转化为铁盐和硫酸盐,结合电子守恒和原子守恒配平书写化学方程式;
(3)能调节溶液PH,生产成本考虑碳酸钙最低;
(4)银在氧气的作用下溶解于NaCN溶液生成Ag(CN)2-,结合电子守恒、原子守恒、电荷守恒配平书写离子方程式;电解此溶液阴极电极反应Ag(CN)2-+e-=Ag+2CN-,电解后得到NaCN可以循环使用;
(5)液固比越大,NaCN的浓度降低,浸取速 率低;
(6)图表可知,因银矿物以显微粒状分散在二氧化锰矿物中,不破坏原有结构难以提银,锰的浸出越高银的浸出率也越高,当硫酸的浓度为45.25%、黄铁矿20%时锰浸出率达到最高值从实际生产角度出发,最佳浸出条件是硫酸45.25%、黄铁矿15%.
解答 解:(1)提高锰元素浸出率的措施可以通过加热、粉碎、充分搅拌等措施提高锰元素的浸出率,
故答案为:加热或粉碎或充分搅拌;
(2)浸出1中,黄铁矿转化为铁盐和硫酸盐,黄铁矿在酸性溶液中被二氧化锰氧化转化为铁盐和硫酸盐,反应的化学方程式为:2FeS2+15MnO2+14H2SO4=Fe2(SO4)3+15MnSO4+14H2O,
故答案为:2FeS2+15MnO2+14H2SO4=Fe2(SO4)3+15MnSO4+14H2O;
(3)分析可知A是用来调节溶液PH,和酸反应,从工业生产成本考虑,NaOH、氨水、Ca(OH)2 不如碳酸钙生产成本低,所以加入的A最好是碳酸钙,
故答案为:A;
(4)银在氧气的作用下溶解于NaCN溶液生成Ag(CN)2-,反应的离子方程式为:4Ag+O2+8CN-+2H2O=4 Ag(CN)2-+4OH-,电解此溶液阴极电极反应Ag(CN)2-+e-=Ag+2CN-,电解后得到NaCN可以循环使用,
故答案为:4Ag+O2+8CN-+2H2O=4 Ag(CN)2-+4OH-;NaCN(或CN-);
(5)如图2可知,当液固比(水与矿料的质量比)大于5时,浸出率反而降低的原因NaCN 浓度降低,浸取速率低,
故答案为:NaCN 浓度降低,浸取速率低;
(6)图表数据分析可知,因银矿物以显微粒状分散在二氧化锰矿物中,不破坏原有结构难以提银,锰的浸出越高银的浸出率也越高,当硫酸的浓度为45.25%、黄铁矿20%时锰浸出率达到最高值从实际生产角度出发,最佳浸出条件是硫酸45.25%、黄铁矿15%;故选C,
故答案为:C.
点评 本题考查了物质分离提纯、物质性质、氧化还原反应电子守恒的应用、电解原理等,注意题干信息的分析、理解和应用,掌握基础是解题关键,题目难度中等.
科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 溴水 | B. | NaHCO3溶液 | C. | 乙醇 | D. | 酸性KMnO4溶液 |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
元素代号 | L | M | Q | R | T |
原子半径/nm | 0.160 | 0.143 | 0.102 | 0.089 | 0.074 |
主要化合价 | +2 | +3 | +6、-2 | +2 | -2 |
A. | 氢化物的沸点Q>T | |
B. | M与T形成的化合物有两性 | |
C. | L、R的单质与稀盐酸反应速率L<R | |
D. | L、Q形成的简单离子核外电子数相等 |
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科目:高中化学 来源: 题型:填空题
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 不能判断溶液中是否存在SO42- | B. | 溶液中一定不存在的离子是CO32 | ||
C. | 不能判断溶液中是否存在Ag+ | D. | 不能判断是否含有[Al(OH)]4-离子 |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 原溶液中一定含有的阳离子是H+、NH4+、Fe3+、Al3+ | |
B. | 原溶液中一定含有SO42- | |
C. | 原溶液中含有的Fe3+和Al3+的物质的量之比为1:1 | |
D. | 反应最后形成的溶液中溶质为Na2SO4 |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 在闪电条件下,N2与O2反应生成NO | |
B. | N2与H2在一定条件下反应生成NH3 | |
C. | 根瘤菌将空气中的N2转化为含氮化合物 | |
D. | 植物直接吸收雨水中溶有的氮氧化物 |
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科目:高中化学 来源: 题型:选择题
A. | 铝粉与Fe2O3高温下反应 | B. | Ba(OH)2•8H2O与NH4Cl反应 | ||
C. | NaOH与H2SO4的中和反应 | D. | 灼热的炭与CO2反应 |
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