某化学小组在实验室模拟用软锰矿（主要成分MnO2，杂质为铁及铜的化合物等）制备高纯碳酸锰，...

某化学小组在实验室模拟用软锰矿（主要成分MnO₂，杂质为铁及铜的化合物等）制备高纯碳酸锰，过程如下（部分操作和条件略）：

① 缓慢向烧瓶中（见图）通入过量混合气进行“浸锰”操作，主要反应原理为：

SO₂+ H₂O = H₂SO₃

MnO₂+ H₂SO₃ = MnSO₄+ H₂O

（铁浸出后，过量的SO₂ 会将Fe³⁺还原为Fe²⁺）

② 向“浸锰”结束后的烧瓶中加入一定量纯MnO₂粉末。

③ 再用Na₂CO₃溶液调节pH为3.5左右，过滤。

④ 调节滤液pH为6.5～7.2 ，加入NH₄HCO₃ ，有浅红色的沉淀生成，过滤、洗涤、干燥，得到高纯碳酸锰。

回答：

（1）“浸锰”反应中往往有副产物MnS₂O₆ 的生成，温度对“浸锰”反应的影响如下图，为减少MnS₂O₆ 的生成，“浸锰”的适宜温度是________。

（2）查阅表1，③中调pH为3.5时沉淀的主要成分是________。②中加入一定量纯MnO₂粉末的主要作用是________，相应反应的离子方程式为________。

表1：生成相应氢氧化物的pH

（3）③中所得的滤液中含有Cu²⁺，可添加过量的难溶电解质MnS除去Cu²⁺，经过滤，得到纯净的MnSO₄。用平衡移动原理解释加入MnS的作用_________________。

（4）④中加入NH₄HCO₃ 后发生反应的离子方程式是____________________。

（5）检验④中沉淀是否洗涤干净的方法是________。

高三化学简答题极难题查看答案及解析

某化学小组在实验室模拟用软锰矿（主要成分，杂质为铁及铜的化合物等）制备高纯碳酸锰，过程如下（部分操作和条件略）：

①缓慢向烧瓶中（见上图）通入过量混合气进行“浸锰”操作，主要反应原理为： （铁浸出后，过量的会将还原为）

②向“浸锰”结束后的烧瓶中加入一定量纯粉末。

③再用溶液调节pH为3.5左右，过滤。

④调节滤液pH为6.5-7.2，加入，有浅红色沉淀生成，过滤、洗涤、干燥，得到高纯碳酸锰。

（1）“浸锰”反应中往往有副产物的生成，温度对“浸锰”反应的影响如下图，为减少的生成，“浸锰”的适宜温度是___________。

图1 温度对锰浸出率的影响　　　　　 图2 浸锰温度与生成率的关系

（2）查阅表1，③中调pH为3.5时沉淀的主要成分是________。②中加入一定量纯粉末的主要作用是_________，相应反应的离子方程式为_______。

表1：生成相应氢氧化物的pH

（3）③中所得的滤液中含有，可添加过量的难溶电解质MnS除去，经过滤，得到纯净的。用平衡移动原理解释加入MnS的作用__________。

（4）④中加入后发生反应的离子方程式是__________。

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（16分）高纯碳酸锰在电子工业中有重要的应用，湿法浸出软锰矿（主要成分为MnO2，含少量Fe、Al、Mg等杂质元素）制备高纯碳酸锰的实验过程如下：

（1）浸出：浸出时温度控制在90℃~95℃之间，并且要连续搅拌3小时的目的是　　　 ，植物粉的作用是　　　 。

（2）除杂：①向浸出液中加入一定量的碳酸锰矿，调节浸出液的pH为3.5~5.5；

②再加入一定量的软锰矿和双氧水，过滤；

③…

操作①中使用碳酸锰调pH的优势是　　　 ；操作②中加入双氧水不仅能将Fe2+氧化为Fe3+，而且能提高软锰矿的浸出率。写出双氧水提高软锰矿浸出率的离子方程式　　　 。

（3）制备：在30 ℃~35 ℃下, 将碳酸氢铵溶液滴加到硫酸锰净化液中,控制反应液的最终pH在6.5~7.0，得到MnCO3沉淀。温度控制35 ℃以下的原因是　　　 ；该反应的化学方程式为　　　 ；生成的MnCO3沉淀需经充分洗涤，检验洗涤是否完全的方法是　　　 。

（4）计算：室温下，Ksp(MnCO3)=1.8×10-11，Ksp(MgCO3)=2.6×10-5 ，已知离子浓度小于1.0×10-5mol·L-1时，表示该离子沉淀完全。若净化液中的c(Mg2+)=10-2mol/L，试计算说明Mg2+的存在是否会影响MnCO3的纯度。

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（16分）高纯碳酸锰在电子工业中有重要的应用，湿法浸出软锰矿（主要成分为MnO2，含少量Fe、Al、Mg等杂质元素）制备高纯碳酸锰的实验过程如下：

（1）浸出：浸出时温度控制在90℃~95℃之间，并且要连续搅拌3小时的目的是　　　 ，植物粉的作用是　　　 。

（2）除杂：①向浸出液中加入一定量的碳酸锰矿，调节浸出液的pH为3.5~5.5；

②再加入一定量的软锰矿和双氧水，过滤；

③…

操作①中使用碳酸锰调pH的优势是　　　 ；操作②中加入双氧水不仅能将Fe2+氧化为Fe3+，而且能提高软锰矿的浸出率。写出双氧水提高软锰矿浸出率的离子方程式　　　 。

（3）制备：在30 ℃~35 ℃下, 将碳酸氢铵溶液滴加到硫酸锰净化液中,控制反应液的最终pH在6.5~7.0，得到MnCO3沉淀。温度控制35 ℃以下的原因是　　　 ；该反应的化学方程式为　　　 ；生成的MnCO3沉淀需经充分洗涤，检验洗涤是否完全的方法是　　　 。

（4）计算：室温下，Ksp(MnCO3)=1.8×10-11，Ksp(MgCO3)=2.6×10-5 ，已知离子浓度小于1.0×10-5mol·L-1时，表示该离子沉淀完全。若净化液中的c(Mg2+)=10-2mol/L，试计算说明Mg2+的存在是否会影响MnCO3的纯度。

高三化学实验题极难题查看答案及解析

高纯碳酸锰在电子工业中有重要的应用，湿法浸出软锰矿主要成分为MnO2,含少量Fe、Al、Mg等杂质元素)制备高纯碳酸锰的实验过程如下:

（1）浸出：浸出时温度控制在90℃~95℃之间，并且要连续搅拌3小时，植物粉的作用是_____。

（2）除杂：①向浸出液中加入一定量的碳酸锰矿，调节浸出液的pH为3.5~5.5；

②再加入一定量的软锰矿和双氧水，过滤；

③…

操作①中使用碳酸锰调pH的优势是_____；

操作②中加入双氧水不仅能将Fe2+氧化为Fe3+，而且能提高软锰矿的浸出率。写出双氧水提高软锰矿浸出率的离子方程式_____。

（3）制备：在30℃~35℃下, 将碳酸氢铵溶液滴加到硫酸锰净化液中,控制反应液的最终pH在6.5~7.0，得到MnCO3沉淀。温度控制35℃以下的原因是_____；该反应的化学方程式为_____；生成的MnCO3沉淀需经充分洗涤，洗涤的操作方法是_____。

（4）计算：室温下，Ksp(MnCO3)=1.8×10-11，Ksp(MgCO3)=2.6×10-5 ，已知离子浓度小于1.0×10-5mol·L-1时，表示该离子沉淀完全。若净化液中的c(Mg2+)=10-2mol/L，试计算说明Mg2+的存在是否会影响MnCO3的纯度。___________________

高三化学综合题中等难度题查看答案及解析

高纯碳酸锰在电子工业中有重要的应用，湿法浸出软锰矿（主要成分为MnO2，含少量Fe、Al、Mg等杂质元素）制备高纯碳酸锰的实验过程如下：其中除杂过程包括：①向浸出液中加入一定量的X，调节浸出液的pH为3.5~5.5；②再加入一定量的软锰矿和双氧水，过滤；③…下列说法正确的是(已知室温下：Ksp[Mg(OH)2]=1.8×10－11，Ksp[Al(OH)3]=3.0×10－34，Ksp[Fe(OH)3]=4.0×10－38)

A.试剂X可以是MnO、MnO2、MnCO3等物质

B.除杂过程中调节浸出液的pH为3.5~5.5可完全除去Fe、Al、Mg等杂质

C.浸出时加入植物粉的作用是作为还原剂

D.为提高沉淀MnCO3步骤的速率可以持续升高温度

高三化学单选题中等难度题查看答案及解析

高纯碳酸锰在电子工业中有重要的应用，湿法浸出软锰矿（主要成分为MnO2，含少量Fe、Al、Mg等杂质元素）制备高纯碳酸锰的实验过程如下：其中除杂过程包括：①向浸出液中加入一定量的X，调节浸出液的pH为3.5~5.5；②再加入一定量的软锰矿和双氧水，过滤；③…下列说法正确的是（　　 ）

A.试剂X可以是MnO、MnO2、MnCO3等物质

B.浸出时加入植物粉的作用是作为还原剂

C.除杂过程中调节浸出液的pH为3.5~5.5可完全除去Fe、Al、Mg等杂质

D.为提高沉淀MnCO3步骤的速率可以持续升高温度

高三化学单选题困难题查看答案及解析

高纯MnCO3在电子工业中有重要的应用，湿法浸出软锰矿（主要成分为MnO2，含少量Fe、Al、Mg等杂质元素）制备高纯碳酸锰的实验过程如下：

（1）浸出时温度控制在90℃~95℃之间，并且要连续搅拌3小时的目的是_________________，植物粉的作用是_________________。

（2）除杂过程的操作为：

①向浸出液中加入一定量的碳酸锰矿，调节浸出液的pH为3.5~5.5；

②再加入一定量的软锰矿和双氧水，过滤；

③…

操作①中使用碳酸锰调pH的优势是____________________________；操作②中加入双氧水不仅能将Fe2+氧化为Fe3+，而且能提高软锰矿的浸出率。写出双氧水提高软锰矿浸出率的离子方程式___________。

（3）在30℃~35℃下, 将碳酸氢铵溶液滴加到硫酸锰净化液中，控制反应液的最终pH在 6.5~7.0，得到MnCO3沉淀。温度控制35℃以下的原因是_____________；该反应的化学方程式为________；生成的MnCO3沉淀需经充分洗涤，检验洗涤是否完全的方法是__________________________________。

（4）已知：室温下，Ksp(MnCO3)=1.8×10-11，Ksp(MgCO3)=2.6×10-5，当离子浓度小于1.0×10-5mol·L-1时，表示该离子沉淀完全。若净化液中的c(Mg2+)=10-2mol/L，试计算说明Mg2+的存在是否会影响MnCO3的纯度。

____________

高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析

工业以软锰矿（主要成分是MnO2，含有SiO2、Fe2O3等少量杂质）为主要原料制备高性能的磁性材料碳酸锰（MnCO3）。其工业流程如下：

（1）浸锰过程中Fe2O3与SO2反应的化学方程式为Fe2O3+ SO2+2H+=2Fe2++ SO42－+ H2O，该反应是经历以下两步反应实现的。写出ⅱ的离子方程式：_____________。

ⅰ：Fe2O3 + 6H+ = 2Fe3++3H2O

ⅱ：……

（2）过滤Ⅰ所得滤液中主要存在的两种金属阳离子为_____________（填离子符号）。

（3）写出氧化过程中MnO2与SO2反应的化学方程式：_________________。

（4）“浸锰”反应中往往有副产物MnS2O6生成，温度对“浸锰”反应的影响如图所示，为减少MnS2O6的生成，“浸锰”的适宜温度是_________；向过滤Ⅱ所得的滤液中加入NH4HCO3溶液时温度不宜太高的原因是___________________。

（5）加入NH4HCO3溶液后，生成MnCO3沉淀，同时还有气体生成，写出反应的离子方程式：___________________。

（6）生成的MnCO3沉淀需经充分洗涤，检验洗涤是否完全的方法是____________________。

高三化学简答题困难题查看答案及解析

工业以软锰矿（主要成分是MnO2，含有SiO2、Fe2O3等少量杂质）为主要原料制备高性能的磁性材料碳酸锰（MnCO3）。其工业流程如下：

（1）浸锰过程中Fe2O3与SO2反应的化学方程式为Fe2O3+ SO2+2H+=2Fe2++ SO42－+ H2O，该反应是经历以下两步反应实现的。写出ⅱ的离子方程式：_____________。

ⅰ：Fe2O3 + 6H+ = 2Fe3++3H2O

ⅱ：……

（2）过滤Ⅰ所得滤液中主要存在的两种金属阳离子为_____________（填离子符号）。

（3）写出氧化过程中MnO2与SO2反应的化学方程式：_________________。

（4）“浸锰”反应中往往有副产物MnS2O6生成，温度对“浸锰”反应的影响如图所示，为减少MnS2O6的生成，“浸锰”的适宜温度是_________；向过滤Ⅱ所得的滤液中加入NH4HCO3溶液时温度不宜太高的原因是___________________。

（5）加入NH4HCO3溶液后，生成MnCO3沉淀，同时还有气体生成，写出反应的离子方程式：___________________。

（6）生成的MnCO3沉淀需经充分洗涤，检验洗涤是否完全的方法是____________________。

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