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高纯碳酸锰广泛应用于电子工业,是制造高性能磁性材料的主要原料。新工艺采用工业冶铜后的废气SO2进行湿法浸取软锰矿(主要含MnO2,同时含有少量SiO2、Fe2O3、Al2O3)来制备。(已知亚硫酸酸性强于碳酸)

①将过量的SO2气体通入软锰矿浆中进行“浸锰”操作,并控制温度加热反应;

②向浸锰结束后的滤液中加入MnO2、同时通入空气,再用Na2CO3溶液调节pH为3.7后

过滤分离;

③调节滤液pH值为6.5~7.2 ,然后加入NH4HCO3 ,有浅红色的沉淀生成,过滤洗涤干燥后就可以得到高纯碳酸锰。

工业流程图如下:

已知生成氢氧化物的pH如下表:

物质

Fe(OH)3

Fe(OH)2

Mn(OH)2

开始沉淀pH

2.7

7.6

8.3

完全沉淀pH

3.7

9.6

9.8

请根据题中有关信息回答问题:

(1)“浸锰”后所得混合液中主要存在的金属阳离子有                    

(2)由图可知,副反应MnSO4+ SO2  MnS2O6的△H        0(填>、<或=),为减少MnS2O6 的生成,“浸锰”的适宜温度是                                  

(3)步骤②中加入MnO2和通入空气的作用                                   

(4)③中控制温度为60~70℃,温度不宜太高的原因是                         

(5)与传统的电解法制MnCO3工艺相比较,新工艺的优点是             (写两点)。

 

【答案】

(1)Mn2+、Fe2+、Al3+          (2)< ; 150℃  

(3)通入空气将Fe2+氧化成Fe3+便于后来加碳酸钠除去;加入MnO2是为了除去过量的SO2(4)防止NH4HCO3受热分解

(5)综合利用了尾气SO2有利于环境保护,同时节约能源。

【解析】

 

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

高纯碳酸锰广泛应用于电子工业,是制造高性能磁性材料的主要原料.新工艺采用工业冶铜后的废气SO2进行湿法浸取软锰矿(主要含MnO2,同时含有少量SiO2、Fe2O3、Al2O3)来制备.(已知亚硫酸酸性强于碳酸)
①将过量的SO2气体通入软锰矿浆中进行“浸锰”操作,并控制温度加热反应;
②向浸锰结束后的滤液中加入MnO2、同时通入空气,再用Na2CO3溶液调节pH为3.7后过滤分离;
③调节滤液pH值为6.5~7.2,然后加入NH4HCO3,有浅红色的沉淀生成,过滤洗涤干燥后就可以得到高纯碳酸锰.
工业流程图如下:

已知生成氢氧化物的pH如下表:
物质 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Mn(OH)2
开始沉淀pH 2.7 7.6 8.3
完全沉淀pH 3.7 9.6 9.8
请根据题中有关信息回答问题:
(1)“浸锰”后所得混合液中主要存在的金属阳离子有
Mn2+、Fe2+、Al3+
Mn2+、Fe2+、Al3+

(2)由图可知,副反应MnSO4+SO2 MnS2O6的△H
0(填>、<或=),为减少MnS2O6 的生成,“浸锰”的适宜温度是
150℃
150℃

(3)步骤②中加入MnO2和通入空气的作用
加入MnO2是为了除去过量的SO2;通入空气将Fe2+氧化成Fe3+便于后来加碳酸钠除去
加入MnO2是为了除去过量的SO2;通入空气将Fe2+氧化成Fe3+便于后来加碳酸钠除去

(4)③中控制温度为60~70℃,温度不宜太高的原因是
防止NH4HCO3受热分解
防止NH4HCO3受热分解

(5)与传统的电解法制MnCO3工艺相比较,新工艺的优点是
综合利用了尾气SO2有利于环境保护,同时节约能源
综合利用了尾气SO2有利于环境保护,同时节约能源
(写两点).

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科目:高中化学 来源: 题型:

高纯碳酸锰广泛应用于电子工业,是制造高性能磁性材料的主要原料。新工艺采用工业冶铜后的废气SO2进行湿法浸取软锰矿(主要含MnO2,同时含有少量SiO2、Fe2O3、Al2O3)来制备。(已知亚硫酸酸性强于碳酸)

①将过量的SO2气体通入软锰矿浆中进行“浸锰”操作,并控制温度加热反应;

②向浸锰结束后的滤液中加入MnO2、同时通入空气,再用Na2CO3溶液调节pH为3.7后

过滤分离;

③调节滤液pH值为6.5~7.2 ,然后加入NH4HCO3,有浅红色的沉淀生成,过滤洗涤干燥后就可以得到高纯碳酸锰。

工业流程图如下:

已知生成氢氧化物的pH如下表:

物质

Fe(OH)3

Fe(OH)2

Mn(OH)2

开始沉淀pH

2.7

7.6

8.3

完全沉淀pH

3.7

9.6

9.8

请根据题中有关信息回答问题:

(1)“浸锰”后所得混合液中主要存在的金属阳离子有                    

(2)由图可知,副反应MnSO4+SO2  MnS2O6的△H        0(填>、<或=),为减少MnS2O6 的生成,“浸锰”的适宜温度是                                  

(3)步骤②中加入MnO2和通入空气的作用                                   

(4)③中控制温度为60~70℃,温度不宜太高的原因是                         

(5)与传统的电解法制MnCO3工艺相比较,新工艺的优点是             (写两点)。

 

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科目:高中化学 来源:2011届江苏省淮阴中学高三上学期期末模拟化学试卷 题型:填空题

高纯碳酸锰广泛应用于电子工业,是制造高性能磁性材料的主要原料。新工艺采用工业冶铜后的废气SO2进行湿法浸取软锰矿(主要含MnO2,同时含有少量SiO2、Fe2O3、Al2O3)来制备。(已知亚硫酸酸性强于碳酸)
①将过量的SO2气体通入软锰矿浆中进行“浸锰”操作,并控制温度加热反应;
②向浸锰结束后的滤液中加入MnO2、同时通入空气,再用Na2CO3溶液调节pH为3.7后
过滤分离;
③调节滤液pH值为6.5~7.2 ,然后加入NH4HCO3 ,有浅红色的沉淀生成,过滤洗涤干燥后就可以得到高纯碳酸锰。
工业流程图如下:


已知生成氢氧化物的pH如下表:

物质
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Mn(OH)2
开始沉淀pH
2.7
7.6
8.3
完全沉淀pH
3.7
9.6
9.8
请根据题中有关信息回答问题:
(1)“浸锰”后所得混合液中主要存在的金属阳离子有                    
(2)由图可知,副反应MnSO4+ SO2  MnS2O6的△H       0(填>、<或=),为减少MnS2O6的生成,“浸锰”的适宜温度是                                  
(3)步骤②中加入MnO2和通入空气的作用                                   
(4)③中控制温度为60~70℃,温度不宜太高的原因是                         
(5)与传统的电解法制MnCO3工艺相比较,新工艺的优点是            (写两点)。

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科目:高中化学 来源:2011年广东省东莞实验中学高考化学模拟试卷(解析版) 题型:解答题

高纯碳酸锰广泛应用于电子工业,是制造高性能磁性材料的主要原料.新工艺采用工业冶铜后的废气SO2进行湿法浸取软锰矿(主要含MnO2,同时含有少量SiO2、Fe2O3、Al2O3)来制备.(已知亚硫酸酸性强于碳酸)
①将过量的SO2气体通入软锰矿浆中进行“浸锰”操作,并控制温度加热反应;
②向浸锰结束后的滤液中加入MnO2、同时通入空气,再用Na2CO3溶液调节pH为3.7后过滤分离;
③调节滤液pH值为6.5~7.2,然后加入NH4HCO3,有浅红色的沉淀生成,过滤洗涤干燥后就可以得到高纯碳酸锰.
工业流程图如下:

已知生成氢氧化物的pH如下表:
物质Fe(OH)3Fe(OH)2Mn(OH)2
开始沉淀pH2.77.68.3
完全沉淀pH3.79.69.8
请根据题中有关信息回答问题:
(1)“浸锰”后所得混合液中主要存在的金属阳离子有______.
(2)由图可知,副反应MnSO4+SO2 MnS2O6的△H______0(填>、<或=),为减少MnS2O6 的生成,“浸锰”的适宜温度是______.
(3)步骤②中加入MnO2和通入空气的作用______.
(4)③中控制温度为60~70℃,温度不宜太高的原因是______.
(5)与传统的电解法制MnCO3工艺相比较,新工艺的优点是______(写两点).

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