工业上采用氯化铵焙烧菱锰矿制备高纯度碳酸锰，工艺流程如下：己知相关信息如下：①菱猛矿的主要...

工业上采用氯化铵焙烧菱锰矿制备高纯度碳酸锰，工艺流程如下：

己知相关信息如下：

①菱猛矿的主要成分是MnCO3，还含少量Fe、Al、Ca、Mg等元素。

②氢氧化物沉淀的条件:Al3+、Fe3+完全沉淀的pH分别为4.7、3 2；Mn2+、Mg2+开始沉淀的pH分别为8.1、9.1。

③“焙烧”过程的主要反应MnCO3+2NH4Cl=MnCl2+2NH3↑+CO2↑+H2O。

④常温下，几种难溶物的Ksp如下表所示:

（1）分析图1、图2、图3，最佳的焙烧温度、焙烧时间、m(NH4Cl)/m(美锰矿粉)分别为____、____、____。

（2） “除杂”过程如下:

①已知几种氧化剂氧化能力的强弱顺序为(NH4)2S2O3>H2O2 >Cl 2>MnO2 >Fe2+，则氧化剂X宜选择_________(填字母)。

A. (NH4)2S2O3　　　 B. MnO2 C. H2O2　　　　 D. Cl 2

②调节pH时，pH 可取的最低值为_____________。

③当CaF2、MgF2两种沉淀共存时，若溶液中c(Ca2+)=1.0×10-3mol/L，则c(Mg2+)=____mol/L。

（3）“沉锰”过程中,不用碳酸纳溶液替代NH4HCO3溶液，可能的原因是__________。

（4）测定碳酸锰粗产品的纯度。实验步骤:

①称取0.5000g碳酸锰粗产品于300mL锥形瓶中，加少量水湿润，再加25mL磷酸，移到通风橱内加热至240℃，停止加热，立即加入2 g硝酸铵，保温，充分反应后，粗产品中的碳酸锰全部转化为[Mn(PO4)2]3-，多余的硝酸铵全部分解。用氮气赶尽锥形瓶内的氮氧化物，冷却至室温。

②将上述锥形瓶中的溶液加水稀释至100mL，滴加2-3滴指示剂，然后用浓度为0.2000mol/L的硫酸亚铁铵[(NH4)Fe(SO4)2]标准溶液滴定,发生的反应为[Mn(PO4)2]3-+Fe2+=Mn2++Fe3++2PO43-。到达滴定终点时，消耗的硫酸亚铁铵标准溶液的体积为20.00mL。

计算:碳酸锰粗产品的纯度=___________。

误差分析:若滴定终点时发现滴定管尖嘴处产生了气泡，则测得的碳酸锰粗产品的纯度_____(填“偏高”“偏低”或 “无影响”)。

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工业上采用氨化铵焙烧菱锰矿制备高纯度碳酸锰，工艺流程如下:

已知相关信息如下：

①菱锰矿的主要成分是MnCO3，还含少量Fe、Al、Ca、Mg等元素。

②氢氧化物沉淀的条件：Al3+、Fe3+完全沉淀的pH分别为4.7、3.2；Mn2+、Mg2+开始沉淀的pH分别为8.1、9.1。

③“焙烧”过程的主要反应:MnCO3+2NH4C1MnCl2+2NH3↑+CO2↑+H2O。

④常温下，几种难溶物的Ksp如下表所示:

(1)分析图1、图2、图3，最佳的焙烧温度、焙烧时间、分别为_____、_____、_____、。

(2)“除杂“过程如下:

①已知几种氧化剂氧化能力的强弱顺序为(NH4)2S2O8>H2O2>Cl2>MnO2>Fe3+，则氧化剂X宜选择_______(填字母)。

A. (NH4)2S2O8 B.MnO2　　　　 C.H2O2　　　　 D. Cl2

②调节pH时，pH可取的最低值为________。

③当CaF2、MgF2 两种沉淀共存时，若溶液中c(Ca2+) =1.0×10-5mol/L，则c(Mg2+) =_____mol/L。

(3)“沉锰”过程中，不用碳酸钠溶液替代NH4HCO3溶液，可能的原因是____________。

(4)测定碳酸锰粗产品的纯度。实验步骤:

①称取0.5000g碳酸锰粗产品于300mL作锥形瓶中，加少量水湿润。再加25mL磷酸，移到通风橱内加热至240℃，停止加热，立即加入2g硝酸铵，保温，充分反应后，粗产品中的碳酸锰全部转化为Mn(PO4)2]3-，多余的硝酸铵全部分解。用氨气赶尽锥形瓶内的氮氧化物，冷却至室温。

②将上述锥形瓶中的溶液加水稀释至100mL，滴加2～3滴指示剂，然后用浓度为0.2000mol/L的硫酸亚铁铵[(NH4)2Fe(SO4)2]标准溶液滴定，发生的反应为：

[Mn(PO4)2]3- +Fe2+=Mn2+ +Fe3+ +2PO43-。到达滴定终点时，消耗的硫酸亚铁铵标准溶液的体积为20.00mL。

计算:碳酸锰粗产品的纯度=________。

误差分析:若滴定终点时发现滴定管尖嘴处产生了气泡，则测得的碳酸锰粗产品的纯度_____(填“偏高”“偏低”或“无影响”)。

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氯化铵焙烧菱锰矿制备高纯度碳酸锰的工艺流程如下

已知：①菱锰矿的主要成分是MnCO3，还含少量Fe、Al、Ca、Mg等元素。

②相关金属离子[c0(Mn+)=0.1mol/L形成氢氧化物沉淀的pH范围如下：

③常温下，CaF2、MgF2的溶度积分别为1.46×10－10、7.42×10－11。

回答下列问题：

（1）“焙烧”时发生的主要反应的化学方程式为__________________。

分析下列图1、图2、图3，氯化铵焙烧菱锰矿的最佳条件是：焙烧温度为_________、氯化铵与锰矿粉的质量之比为_________、焙烧时间为_________。

（2）浸出液“净化除杂”过程如下：首先加入MnO2将Fe2+氧化为Fe3+，反应的离子方程式为_________；再调节溶液的pH将Al3+、Fe3+变为沉淀除去，溶液pH的范围为_________；然后加入NH4F将Ca2+、Mg2+变为CaF2、MgF2沉淀除去，两种沉淀共存时溶液中c(Ca2+)/c(Mg2+)=_________。

（3）碳化结晶时，反应的离子方程式为__________________。

（4）将制得的高纯度碳酸锰溶于过量稀硫酸后用惰性电极电解，在某极得到重要的无机功能材料MnO2，该电极的电极反应式为__________________。

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氯化铵焙烧菱锰矿制备高纯度碳酸锰的工艺流程如下

已知：①菱锰矿的主要成分是MnCO3，还含少量Fe、Al、Ca、Mg等元素。

②相关金属离子[c0(Mn+)=0.1mol/L形成氢氧化物沉淀的pH范围如下：

③常温下，CaF2、MgF2的溶度积分别为1.46×10－10、7.42×10－11。

回答下列问题：

（1）“焙烧”时发生的主要反应的化学方程式为__________________。

分析下列图1、图2、图3，氯化铵焙烧菱锰矿的最佳条件是：焙烧温度为_________、氯化铵与锰矿粉的质量之比为_________、焙烧时间为_________。

（2）浸出液“净化除杂”过程如下：首先加入MnO2将Fe2+氧化为Fe3+，反应的离子方程式为_________；再调节溶液的pH将Al3+、Fe3+变为沉淀除去，溶液pH的范围为_________；然后加入NH4F将Ca2+、Mg2+变为CaF2、MgF2沉淀除去，两种沉淀共存时溶液中c(Ca2+)/c(Mg2+)=_________。

（3）碳化结晶时，反应的离子方程式为__________________。

（4）将制得的高纯度碳酸锰溶于过量稀硫酸后用惰性电极电解，在某极得到重要的无机功能材料MnO2，该电极的电极反应式为__________________。

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菱锰矿的主要成分是MnCO3，还含有少量Fe、Al、Ca、Mg等元素。氯化铵焙烧菱锰矿制备高纯度碳酸锰的工艺流程如下：

已知：①相关金属离子［c0(Mn+)=0.1 mol/L］形成氢氧化物沉淀的pH范围如下：

②常温下，CaF2、MgF2的溶度积常数分别为1.46×10－10、　7.42×10－11

回答下列问题：

(1) “焙烧”时发生的主要反应的化学方程式为__________。气体X为________（填化学式），写出它生活中的一种用途_______________。

(2)焙烧时温度对锰浸出率的影响如图所示。焙烧时适应温度为_______________。

(3)浸出液“净化除杂”过程如下：首先用MnO2将Fe2+氧化为Fe3+，再调节溶液的pH将Al3+、Fe3+变成沉淀除去，溶液的pH的范围为____然后加入NH4F将Ca2+、Mg2+转化为CaF2、MgF2沉淀除去，两种沉淀共存时，溶液中 =________（所得结果保留两位小数）。

(4)碳化结晶的原理(用离子方程式表示)： ______________________。

(5)将制得的高纯度碳酸锰溶于过量稀硫酸后用惰性电极电解，在某极得到重要的无机功能材料MnO2，该电极的电极反应式为_________。

(6)在该工艺流程中可以循环使用的物质有__________。(填化学式)

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菱锰矿的主要成分是MnCO3，还含有少量Fe、Al、Ca、Mg等元素。氯化铵焙烧菱锰矿制备高纯度碳酸锰的工艺流程如下：

已知：①相关金属离子［c0(Mn+)=0.1 mol/L］形成氢氧化物沉淀的pH范围如下：

②常温下，CaF2、MgF2的溶度积常数分别为1.46×10－10、　7.42×10－11

回答下列问题：

(1) “焙烧”时发生的主要反应的化学方程式为__________。气体X为________（填化学式），写出它生活中的一种用途_______________。

(2)焙烧时温度对锰浸出率的影响如图所示。焙烧时适应温度为_______________。

(3)浸出液“净化除杂”过程如下：首先用MnO2将Fe2+氧化为Fe3+，再调节溶液的pH将Al3+、Fe3+变成沉淀除去，溶液的pH的范围为____然后加入NH4F将Ca2+、Mg2+转化为CaF2、MgF2沉淀除去，两种沉淀共存时，溶液中 =________（所得结果保留两位小数）。

(4)碳化结晶的原理(用离子方程式表示)： ______________________。

(5)将制得的高纯度碳酸锰溶于过量稀硫酸后用惰性电极电解，在某极得到重要的无机功能材料MnO2，该电极的电极反应式为_________。

(6)在该工艺流程中可以循环使用的物质有__________。(填化学式)

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氯化铵焙烧菱锰矿制备高纯度碳酸锰的工艺流程如下：

已知：①菱锰矿的主要成分是MnCO3，还含少量Fe、Al、Ca、Mg等元素。

②相关金属离子[c0(Mn+)=0.1mol/L]形成氢氧化物沉淀的pH范围如下：

③常温下，CaF2、MgF2的溶度积分别为1.46×10－10、7.42×10－11。

回答下列问题：

（1）“焙烧”时发生的主要反应的化学方程式为_________。

分析下列图1，氯化铵焙烧菱锰矿的最佳条件是：焙烧温度为500℃。分析选择反应温度为500℃的原因_________________。

（2）浸出液“净化除杂”过程如下：首先加入MnO2将Fe2+氧化为Fe3+，反应的离子方程式为_________；再调节溶液的pH将Al3+、Fe3+变为沉淀除去，溶液pH的范围为_________；然后加入NH4F将Ca2+、Mg2+变为CaF2、MgF2沉淀除去，两种沉淀共存时溶液中=_________。

（3）碳化结晶时，反应的离子方程式为_________。

（4）MnCO3在空气中加热易转化为不同价态的锰的氧化物，其固体残留率随温度的变化如图所示，300℃—770℃范围内，发生反应的化学方程式为________________________。

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氯化铵焙烧菱锰矿制备高纯度碳酸锰的工艺流程如下：

已知：①菱锰矿石主要成分是MnCO3，还含有少量Fe、Al、Ca、Mg等元素；

②相关金属离子[c(Mn+)=0.1 mol·L−1]形成氢氧化物沉淀的pH如下：

回答下列问题：

(1)“焙烧”时主要反应的化学方程式为__________________。

(2)分析下列图1、图2、图3，氯化铵焙烧菱镁矿的最佳条件是：_________________。

(3)浸出液“净化除杂”过程如下：首先加入MnO2将Fe2+氧化为Fe3+，反应的离子方程式为________________________；然后调节溶液pH使Fe3+、Al3+沉淀完全。

(4)碳化结晶时，发生反应的离子方程式为___________，碳化结晶过程中不能用碳酸铵溶液代替碳酸氢铵溶液可能的原因是___________________。

(5)流程中能循环利用的固态物质是____________。

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氯化铵焙烧菱锰矿制备高纯度碳酸锰的工艺流程如下：

已知：①“焙烧”时发生的主要反应的化学方程式为MnCO3+2 NH4ClMnCl2+2NH3↑+CO2↑+H2O

②菱锰矿的主要成分是MnCO3，还含少量Fe、Al、Ca、Mg等元素。

③相关金属离子[c(Mn+)=0.1mol/L]形成氢氧化物沉淀的pH范围如下：

④常温下，CaF2、MgF2的溶度积分别为1.46×10－10、7.42×10－11。回答下列问题：

(1)分析下列图1、图2、图3，氯化铵焙烧菱锰矿的最佳条件是：___________。

(2)浸出液“净化除杂”过程如下：①加入MnO2。用离子方程式表示MnO2的作用___________；

②调节溶液的pH，除去Fe3+、Al3+。溶液恰当的pH范围为___________；

③加入NH4F将Ca2+、Mg2+除去，两种沉淀共存时溶液中c(Ca2+)=1×10－5mol·L－1，则c(Mg2+)=___________。

(3)碳化结晶过程中发生反应的离子方程式为______________________。

(4)将制得的高纯度碳酸锰溶于过量稀硫酸后用惰性电极电解，可以得到重要的无机功能材料MnO2，该电极的电极反应式为______________________。

(5)25℃时，向0 .1mol/L NH3·H2O溶液中通入HC1气体，溶液中与pOH(仿pH定义)的关系如图所示。下列有关叙述正确的是___________。

A.C点的溶液中：c(NH3·H2O)>c(NH4+)

B.NH3·H2O的Kb=1.0×10－4.7

C.pOH=3的溶液中：c(NH4+)+c(H+) +c(NH3·H2O)=0.1mol/L+c(OH-)

D.pOH=7的溶液中的溶质是NH4Cl

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氯化铵焙烧菱锰矿制备高纯度碳酸锰的工艺流程如下：

已知：①菱锰矿石主要成分是MnCO3，还含有少量Fe、Al、Ca、Mg等元素；

②常温下，CaF2、MgF2的溶度积分别为1.46×10-10、7.42×10-11

③相关金属离子c(Mn+)=0.1mol/L形成氯氧化物沉淀时的pH如下：

回答下列问题：

(1)“焙烧”时发生的主要化学反应方程式为______________________。

(2)分析下列图1、图2，氯化铵焙烧菱镁矿的最佳条件是：焙烧温度_________，氯化铵与菱镁矿粉的质量之比为_________。

(3)浸出液“净化除杂”过程如下：首先加入MnO2将Fe2+氧化为Fe3+，反应的离子方程式______；然后调节溶液pH使Fe3+、Al3+沉淀完全，此时溶液的pH范围为_________。再加入NH4F沉淀Ca2+、Mg2+，当c(Ca2+)=1.0×10-5mol/L时，c(Mg2+)=______mol/L

(4)碳化结晶时，发生反应的离子方程式为____________________________。

(5)流程中能循环利用的固态物质是____________。

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