辉铜矿主要成分是Cu
2S,软锰矿主要成分是MnO
2,它们都含有少量SiO
2、Fe
2O
3等杂质.工业上综合利用这两种矿物制备硫酸锰和碱式碳酸铜的主要工艺流程如下:
已知:①MnO
2能将金属硫化物中的硫氧化为单质硫;
②[Cu(NH
3)
4]SO
4常温稳定,在热水中会分解生成NH
3;
③部分金属阳离子生成氢氧化物沉淀的pH范围如下表所示(开始沉淀的pH按金属离子浓度为1.0mol?L
-1计算):
|
开始沉淀的pH |
沉淀完全的pH |
Fe 3+ |
1.1 |
3.2 |
Mn 2+ |
8.3 |
9.8 |
Cu 2+ |
4.4 |
6.4 |
(1)酸浸时,为了提高浸取率可采取的措施有
粉碎矿石(或适当升高温度或搅拌)
粉碎矿石(或适当升高温度或搅拌)
(任写一点).
(2)酸浸时,得到的浸出液中主要含有CuSO
4、MnSO
4等.写出该反应的化学方程式:
2MnO2+Cu2S+4H2SO4=S↓+2CuSO4+2MnSO4+4H2O
2MnO2+Cu2S+4H2SO4=S↓+2CuSO4+2MnSO4+4H2O
.
(3)调节浸出液pH的范围为
3.2≤PH<4.4;
3.2≤PH<4.4;
,其目的是
使Fe3+离子转化为氢氧化铁沉淀除去
使Fe3+离子转化为氢氧化铁沉淀除去
.
(4)本工艺中可循环使用的物质是
NH3
NH3
(写化学式).
(5)在该工艺的“加热驱氨”环节,若加热的温度较低或过高,都将造成
碱式碳酸铜减少
碱式碳酸铜减少
的结果.
(6)用标准BaCl
2溶液测定样品中MnSO
4?H
2O质量分数时,发现样品纯度大于100%(测定过程中产生的误差可忽略),其可能原因有
混有硫酸盐杂质或部分晶体失去结晶水
混有硫酸盐杂质或部分晶体失去结晶水
(任写一种).