SO2的减排和回收利用是世界性的研究课题，研究人员利用软锰矿浆（主要成分是MnO2，还含有...

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SO2的减排和回收利用是世界性的研究课题，研究人员利用软锰矿浆（主要成分是MnO2，还含有Fe2O3、FeO、Al2O3、PbO、CaO 等杂质）吸收SO2来制备硫酸锰的生产流程如下：

请回答下列问题：

（1）写出一种提高浸出率的方法_________。

（2）已知：浸出液呈酸性，其中金属离子主要是Mn2＋，还含有少量的Fe2＋、Al3＋、Ca2＋、Pb2＋等其他金属离子，则氧化过程中主要反应的离子方程式　　 __________。

（3）石灰浆调节pH的范围为________，pH过高可能带来的影响是______（用化学方程式表示）。

（4）根据溶解性曲线图从滤液得到MnSO4•H2O的操作为　　 _______、_______、用酒精洗涤、干燥等过程。

（5）干燥产品MnSO4•H2O时需减压低温烘干，其原因是________。

（6）用0.2000 mol/L的BaCl2标准溶液，测定生成的MnSO4•H2O纯度，取样ag，若消耗标准溶液50.00mL，则样品中MnSO4•H2O纯度为________。

高三化学工业流程中等难度题

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试题答案

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SO2的减排和回收利用是世界性的研究课题，研究人员利用软锰矿浆（主要成分是MnO2，还含有Fe2O3、FeO、Al2O3、PbO、CaO 等杂质）吸收SO2来制备硫酸锰的生产流程如下：
请回答下列问题：
（1）写出一种提高浸出率的方法_________。
（2）已知：浸出液呈酸性，其中金属离子主要是Mn2＋，还含有少量的Fe2＋、Al3＋、Ca2＋、Pb2＋等其他金属离子，则氧化过程中主要反应的离子方程式　　 __________。
（3）石灰浆调节pH的范围为________，pH过高可能带来的影响是______（用化学方程式表示）。
（4）根据溶解性曲线图从滤液得到MnSO4•H2O的操作为　　 _______、_______、用酒精洗涤、干燥等过程。
（5）干燥产品MnSO4•H2O时需减压低温烘干，其原因是________。
（6）用0.2000 mol/L的BaCl2标准溶液，测定生成的MnSO4•H2O纯度，取样ag，若消耗标准溶液50.00mL，则样品中MnSO4•H2O纯度为________。

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减少SO₂的排放、回收利用SO₂成为世界性的研究课题．我国研究人员研制的，利用低品位软锰矿浆（主要成分是MnO₂）吸收废渣高温焙烧产生的SO₂，制备硫酸锰的生产流程如下：

浸出液的pH＜2，其中的金属离子主要是Mn²⁺，还含有少量的Fe²⁺、Al³⁺、Ca²⁺、Pb²⁺等其他金属离子．（提示：①在工业上，用沉淀法不能完全除去的离子还可以用吸附法除去②有关金属离子的半径以及形成氢氧化物沉淀时的pH见下表③阳离子吸附剂吸附金属离子的效果见图．④已知PbO₂的氧化性大于MnO₂．）

离子	离子半径（pm）	开始沉淀pH	完全沉淀pH
Fe²⁺	74	7.6	9.7
Fe³⁺	64	2.7	3.7
Al³⁺	50	3.8	4.7
Mn²⁺	80	8.3	9.8
Pb²⁺	121	8.0	8.8
Ca²⁺	99	-	-

请回答下列问题：
（1）写出浸出过程中主要反应的一个化学反应方程式________，氧化过程中主要反应的一个离子反应方程式________．
（2）在氧化后的液体中加入石灰浆，用于调节pH，pH应调节至________．
（3）决定阳离子吸附剂吸附效果的因素是________（填写序号）．
a．溶液的pH b．金属离子的电荷 c．金属离子的半径 d．吸附时间
（4）操作a包括________过滤、洗涤等过程．

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减少SO₂的排放、回收利用SO₂成为世界性的研究课题．我国研究人员研制的利用低品位软锰矿浆（主要成分是MnO₂）吸收废渣高温焙烧产生的SO₂，制备硫酸锰的生产流程如下：

浸出液的pH＜2，其中的金属离子主要是Mn²⁺，还含有少量的Fe²⁺、Al³⁺、Ca²⁺、Pb²⁺等其他金属离子．
有关金属离子的半径以及形成氢氧化物沉淀时的pH见下表，阳离子吸附剂吸附金属离子的效果见下图．

离子	离子半径（pm）	开始沉淀时的pH	完全沉淀时的pH
Fe²⁺	74	7.6	9.7
Fe³⁺	64	2.7	3.7
Al³⁺	50	3.8	4.7
Mn²⁺	80	8.3	9.8
Pb²⁺	121	8.0	8.8
Ca²⁺	99	-	-

已知PbO₂的氧化性大于MnO₂．请回答下列问题：
（1）写出浸出过程中主要反应的化学方程式______，氧化过程中主要反应的离子方程式______．
（2）在氧化后的液体中加入石灰浆，用于调节pH，pH应调节至______．
（3）阳离子吸附剂用于除去杂质金属离子．决定阳离子吸附剂吸附效果的因素是______（填写序号）．
a．溶液的pH b．金属离子的电荷 c．金属离子的半径 d．吸附时间
（4）操作a包括______等过程．

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为了回收利用SO₂，研究人员研制了利用低品位软锰矿浆（主要成分是MnO₂）吸收高温焙烧含硫废渣产生的SO₂废气，制备硫酸锰晶体的生产流程，其流程示意图如下：

已知，浸出液的pH＜2，其中的金属离子主要是Mn²⁺，还含有少量的Fe²⁺、Al³⁺等其他金属离子．有关金属离子形成氢氧化物沉淀时的pH见下表：

离子开始沉淀时的pH 完全沉淀时的pH

Fe²⁺ 7.6 9.7

Fe³⁺ 2.7 3.7

Al³⁺ 3.8 4.7

Mn²⁺ 8.3 9.8

请回答下列问题：
（1）写出浸出过程中主要反应的化学方程式：______．
（2）写出氧化过程中主要反应的离子方程式：______．
（3）在氧化后的液体中加入石灰浆，并用pH试纸测定调节pH，pH应调节范围是______．
（4）滤渣的主要成分有______．
（5）下列各组试剂中，能准确测定尾气中SO₂含量的是______．（填编号）
a．NaOH溶液、酚酞试液 b．稀H₂SO₄酸化的KMnO₄溶液
c．碘水、淀粉溶液 d．氨水、酚酞试液．
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为了回收利用SO₂，研究人员研制了利用低品位软锰矿浆（主要成分是MnO₂）吸收高温焙烧含硫废渣产生的SO₂废气，制备硫酸锰晶体的生产流程，其流程示意图如下：
已知，浸出液的pH＜2，其中的金属离子主要是Mn²^＋，还含有少量的Fe²^＋、Al³^＋等其他金属离子。有关金属离子形成氢氧化物沉淀时的pH见下表：

离子

开始沉淀时的pH

完全沉淀时的pH

Fe²^＋

7.6

9.7

Fe³^＋

2.7

3.7

Al³^＋

3.8

4.7

Mn²^＋

8.3

9.8

请回答下列问题：
（1）写出浸出过程中主要反应的化学方程式： ________________________。
（2）写出氧化过程中主要反应的离子方程式： ______________________。
（3）在氧化后的液体中加入石灰浆，并用pH试纸测定调节pH，pH应调节范围是____________。
（4）滤渣的主要成分有_________________________________________。
（5）下列各组试剂中，能准确测定尾气中SO₂含量的是__________。（填编号）
a. NaOH溶液、酚酞试液 b. 稀H₂SO₄酸化的KMnO₄溶液
c. 碘水、淀粉溶液 d. 氨水、酚酞试液

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为了回收利用SO₂，研究人员研制了利用低品位软锰矿浆（主要成分是MnO₂）吸收高温焙烧含硫废渣产生的SO₂废气，制备硫酸锰晶体的生产流程，其流程示意图如下：

已知，浸出液的pH＜2，其中的金属离子主要是Mn²⁺，还含有少量的Fe²⁺、Al³⁺等其他金属离子．有关金属离子形成氢氧化物沉淀时的pH见下表：

离子开始沉淀时的pH 完全沉淀时的pH 加碱溶解的pH

Fe²⁺ 7.6 9.7

Fe³⁺ 2.7 3.7

Al³⁺ 3.8 4.7 ＞8.5

Mn²⁺ 8.3 9.8

请回答下列问题：
（1）写出浸出过程中主要反应的化学方程式：______．
（2）写出氧化过程中主要反应的离子方程式：______．
（3）在氧化后的液体中加入石灰浆，用于调节pH，pH应调节至______．
（4）滤渣的主要成分有______．
（5）下列各组试剂中，能准确测定尾气中SO₂含量的是______．（填编号）
a．NaOH溶液、酚酞试液 b．稀H₂SO₄酸化的KMnO₄溶液 c．碘水、淀粉溶液 d．氨水、酚酞试液
（6）已知废气中SO₂浓度为6.4g/m³，软锰矿浆对SO₂的吸收率可达90%，则处理1000m³废气，可得到硫酸锰晶体质量为______kg．
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为了回收利用SO₂，研究人员研制了利用低品位软锰矿浆（主要成分是MnO₂）吸收高温焙烧含硫废渣产生的SO₂废气，制备硫酸锰晶体的生产流程，其流程示意图如下：

已知，浸出液的pH＜2，其中的金属离子主要是Mn²⁺，还含有少量的Fe²⁺、Al³⁺等其他金属离子．有关金属离子形成氢氧化物沉淀时的pH见下表：

离子开始沉淀时的pH 完全沉淀时的pH 加碱溶解的pH

Fe²⁺ 7.6 9.7

Fe³⁺ 2.7 3.7

Al³⁺ 3.8 4.7 ＞8.5

Mn²⁺ 8.3 9.8

请回答下列问题：
（1）写出浸出过程中主要反应的化学方程式：______．
（2）写出氧化过程中主要反应的离子方程式：______．
（3）在氧化后的液体中加入石灰浆，用于调节pH，pH应调节至______．
（4）滤渣的主要成分有______．
（5）下列各组试剂中，能准确测定尾气中SO₂含量的是______．（填编号）
a．NaOH溶液、酚酞试液 b．稀H₂SO₄酸化的KMnO₄溶液 c．碘水、淀粉溶液 d．氨水、酚酞试液
（6）已知废气中SO₂浓度为6.4g/m³，软锰矿浆对SO₂的吸收率可达90%，则处理1000m³废气，可得到硫酸锰晶体质量为______kg．
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（12分）污染物的有效去除和资源的充分利用是化学造福人类的重要研究课题。某研究小组利用软锰矿（主要成分为MnO2，另含有少量铁、铝、铜、镍等金属化合物）作脱硫剂，通过如下流程既脱除燃煤尾气中的SO2，又制得电池材料MnO2（反应条件已省略）。
请回答下列问题：
（1）上述流程脱硫实现了　　　　　　　（选填下列字母编号）。
A．废弃物的综合利用　　　　 B．白色污染的减少　　　　　 C．酸雨的减少
（2）过滤操作用到的玻璃仪器有：　　　　　　　　　　　　。
（3）用MnCO3能除去溶液中Al3+和Fe3+，其原因是　　　　　　　　　　　　。
（4）写出KMnO4溶液加入到MnSO4溶液中制备MnO2的离子反应方程式：　　　　　　　　　；用惰性电极电解MnSO4溶液也可制得MnO2，其阳极的电极反应式是　　　　　　　　　　。
（5）MnO2是碱性锌锰电池的电极材料，电池反应方程式为：2MnO2+Zn+H2O====2MnOOH+Zn(OH)2,写出该电池放电时，正极的电极反应式是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。

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污染物的有效去除和资源的充分利用是化学造福人类的重要研究课题。某研究小组利用软锰矿(主要成分为MnO2,另含有少量铁、铝、铜、镍等金属化合物)作脱硫剂,通过如下简化流程既脱除燃煤尾气中的SO2,又制得电池材料MnO2(反应条件已省略)。
下列说法不正确的是（　　　）
A. 上述流程脱硫实现了废弃物的综合利用和酸雨的减少
B. 用MnCO3能除去溶液中Al3+和Fe3+,其原因是碳酸铝和碳酸铁的溶解度比MnCO3更小。
C. MnO2是碱性锌锰电池的正极材料,碱性锌锰电池放电时,正极的电极反应式是MnO2+H2O+e-MnOOH+OH-
D. 假设脱除的SO2只与软锰矿浆中MnO2反应。按照图示流程,将am3(标准状况)含SO2的体积分数为b%的尾气通入矿浆,若SO2的脱除率为89.6%,最终得到MnO2的质量为C mol,则除去铁、铝、铜、镍等杂质时,所引入的锰元素相当于MnO2为(0.6C-0.4ab)mol

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污染物的有效去除和资源的充分利用是化学造福人类的重要研究课题．某研究小组利用软锰矿(主要成分为MnO2，另含有少量铁、铝、铜、镍等金属化合物)作脱硫剂，通过如下流程既脱除燃煤尾气中的SO2，又制得电池材料MnO2(反应条件已省略)。
　　　 ①　　　　　　　　 ②　　　　　　　　　　 ③　　　　　　　　 ④　　　　　　　　 ⑤
请回答下列问题：
（1）上述流程脱硫实现了____________(选填下列字母编号)．
A．废弃物的综合利用
B．白色污染的减少
C．酸雨的减少
（2）流程图④过程中发生的主要化学反应的方程式为____________。
（3）用MnCO3能除去溶液中Al3+和Fe3+，其原因是____________，用MnS除去溶液中的Cu2+的离子方程式为____________。
（4）MnO2可作超级电容器材料。工业上用右图所示装置制备MnO2。接通电源后，A电极的电极反应式为： ____________，当制备1mol　　 MnO2，则膜两侧电解液的质量变化差(△m左-△m右)为________g。
（5）假设脱除的SO2只与软锰矿浆中的MnO2反应。按照图示流程，将am3 (标准状况)含SO2的体积分数为b%的尾气通入矿浆，若SO2的脱除率为67．2%，最终得到MnO2的质量为c kg，则除去铁、铝、铜、镍等杂质时，所引入的锰元素相当于MnO2____________kg。

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