氧化钪(Sc2O3)是一种稀土氧化物，可用于制作激光、半导体材料。以钪锰矿石(主要含MnO...

氧化钪(Sc2O3)是一种稀土氧化物，可用于制作激光、半导体材料。以钪锰矿石(主要含MnO2、SiO2及少量Sc2O3、Al2O3、CaO、FeO)为原料制备Sc2O3的工艺流程如图，其中TBP和P507均为有机萃取剂。

回答下列问题：

(1)Sc2O3中Sc的化合价为___。

(2)“溶解”时铁屑被MnO2氧化为Fe3+，该反应的离子方程式是___。

(3)“滤渣”的主要成分是___。

(4)“萃取除铁”时铁和钪的萃取率与O/A比(有机相与水相的体积比)的关系如图所示。该工艺中最佳O/A比为___。

(5)有机萃取剂P507萃取Sc3+的反应原理为阳离子交换：ScCl3+3HR=ScR3+3HCl(HR代表P507)。在“富钪有机相”中反应生成Sc(OH)3的化学方程式是___。

(6)“萃余液2”中的金属阳离子除Al3+、Ca2+外，还有___。

(7)Sc2(C2O4)3在空气中“煅烧”生成Sc2O3的化学方程式是___。

(8)某厂用1000kg的钪锰矿制备Sc2O3，最终得到Sc2O3306g，该矿中含钪的质量分数为___。

高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析

工业上以软锰矿（主要成分是MnO2,还含有少量SiO2、Fe2O3)为主要原料制备高性能的磁性材料碳酸猛(MnCO3)。其工业流程如图所示，下列说法错误的是

A.滤渣I可用于制造光导纤维、滤渣II可用于制作颜料

B.“浸锰”过程MnO2参与反应的化学方程式为MnO2十SO2=MnSO4

C.“沉锰”时，反应体系的温度越高，越有利于生成MnCO3

D.检验高纯碳酸锰是否洗涤干净，可选用BaCl2溶液和盐酸试剂

高三化学单选题中等难度题查看答案及解析

某地有软锰矿（主要成分 MnO2，含少量 SiO2 和 Al2O3）和闪锌矿（主要成分 ZnS，含少量 FeS、CuS 和 CdS）两座矿山。综合利用的工艺如下，主产品是通过电解获得的锌和二氧化锰,副产品为硫磺、少量金属铜和镉。生产中除矿石外，只需购入少量的硫酸和纯碱。

(1)以 FeS 为例，写出生成硫磺的反应方程式____。

(2)回收的硫磺可用于制取石硫合剂：在反应器内加水使石灰消解，然后加足量水，在搅拌下把硫磺粉慢慢倒入，升温熬煮，使硫发生歧化反应，先得到白色浑浊液，进一步反应得粘稠状深棕色液体，并残留少量固体杂质。制备中先得到的白色浑浊物是________________，残留的固体杂质可能是_________________。

(3)写出物质 A 和 B的化学式_____、_____。

(4)不在滤液Ⅱ中直接加入 Na2CO3 的原因是_____。

(5)电解时的阴极材料为_____，阳极的电极反应式为_______________。

(6)已知 H2CO3 的 Ka1=4×10-7，Ka2=5×10-11，则浓度均为 0.5mol/L 的 Na2CO3 和 NaHCO3 的混合溶液的 pH 约为___________(lg4=0.6，lg5=0.7），溶液中含碳微粒的浓度从大到小的顺序为_____向此溶液中不断滴加 1mol/L 稀 HCl 时，溶液中 c(CO32-)的变化曲线如下图所示，请在图中画出溶液中其它含碳微粒浓度变化的曲线。_________________________

高三化学工业流程困难题查看答案及解析

辉铜矿主要成分为Cu2S，软锰矿主要成分为MnO2，它们都含有少量SiO2、Fe2O3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：①MnO2能将金属硫化物中的硫氧化为单质硫；

②[Cu(NH3)4]SO4常温稳定，在热水中会分解生成NH3；

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)：

（1）酸浸时，为了提高浸取率可采取的措施有____________________(任写一点)；

（2）调节浸出液pH的范围为____________，其目的是_______________________；

（3）本工艺中可循环使用的物质是____________________(写化学式)．

（4）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_________________的结果；

（5）碳酸锰在一定条件下可得硫酸锰溶液，试根据如下曲线图示，现由硫酸锰溶液制备MnSO4·H2O的实验方案为____________________。

（6）用标准BaCl2溶液测定样品中MnSO4•H2O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_________________(任写一种)。

高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析

辉铜矿主要成分为Cu2S，软锰矿主要成分为MnO2，它们都含有少量SiO2、Fe2O3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：①MnO2能将金属硫化物中的硫氧化为单质硫；

②[Cu(NH3)4]SO4常温稳定，在热水中会分解生成NH3；

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)：

（1）酸浸时，为了提高浸取率可采取的措施有____________________(任写一点)；

（2）调节浸出液pH的范围为____________，其目的是_______________________；

（3）本工艺中可循环使用的物质是____________________(写化学式)．

（4）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_________________的结果；

（5）碳酸锰在一定条件下可得硫酸锰溶液，试根据如下曲线图示，现由硫酸锰溶液制备MnSO4·H2O的实验方案为____________________。

（6）用标准BaCl2溶液测定样品中MnSO4•H2O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_________________(任写一种)。

高三化学实验题极难题查看答案及解析

软锰矿的主要成分MnO2，还含有Fe2O3、Al2O3、SiO2等，用软锰矿浆吸收工业废气中的二氧化硫，制备高锰酸钾的流程如图所示：

已知：滤液A中的金属阳离子主要是Mn2+还含有少量的Fe2+、Al3+等，几种离子开始沉淀和完全沉淀时的pH如右表所示：

根据上述流程，回答下列问题：

（1）写出软锰矿通入二氧化硫发生的主要反应的化学方程式__。

（2）滤渣A的成分是__，其中的化学键类型是___。

（3）步骤②中加入MnO2的作用__。

（4）有同学认为可以用碳酸锰（MnCO3）或氢氧化锰[Mn(OH)2]替代石灰乳，你是否同意此观点___？简述理由___。

（5）滤液B中加入KMnO4时发生反应的离子方程式是__。

（6）第⑦步用镍片（镍不参与反应）和铁板作电极，电解K2MnO4溶液可制备KMnO4。有关说法正确的是__（填字母）

A.a与电源的负极相连

B.离子交换膜为阳离子交换膜

C.阳极的电极反应为MnO42--e-=MnO4-

D.阴极的电解产物为KOH

高三化学工业流程中等难度题查看答案及解析

辉铜矿主要成分为Cu2S，软锰矿主要成分为MnO2，它们都含有少量 SiO2、Fe2O3等杂质。工业上综合利用这两种矿物制备碳酸锰和硝酸铜晶体的主要工艺流程如图所示 ：

已知：①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 0. l mol/L 计算）

②100.8≈6.3

（1）酸浸时，下列措施能够提高浸取速率的措施是__________________　　 。

A.将矿石粉碎　　 B.适当延长酸浸时间　　　　 C.适当升高温度

（2）酸浸时， MnO2 与Cu2S反应的离子方程式是 __________________。　　

（3）浸出液调节pH = 4 的目的是_____________________　　 ，浸出液中铜离子浓度最大不能超过_______________　　 mol•L-1（保留一位小数）。

（4）生成 MnCO3 沉淀的离子方程式是_______________________。　　　

（5）本工艺中可循环使用的物质是　　 ___________________（写化学式）。

（6）流程中需要加入过量HNO3溶液，除了使 Cu2(OH)2CO3完全溶解外，另一作用是蒸发结晶时_______________________。

（7）制得的Cu(NO3)2 晶体需要进一步纯化， 其实验操作名称是______________　　 。

高三化学综合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：

已知:25℃时,部分金属阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH 如下表所示。

(1)“浸锰”过程中 Fe2O3与SO2反应的离子方程式为 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Fe 2+反应的离子方程式：___________。

(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；_____滤渣Ⅱ的成分是______ (写化学式)；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

KMnO4是一种常见的强氧化剂，主要用于防腐、化工、制药等。现以某种软锰矿（主要成分MnO2，还有Fe2O3、Al2O3、SiO2等）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KMnO4（反应条件已经省略）。

已知：Ksp[Fe(OH)3]＝4×10-38，Ksp[Al(OH)3]＝1×10-33。回答下列问题：

（1）K2MnO4中Mn的化合价为___________。

（2）滤渣A的成分是_________，析出沉淀B时，首先析出的物质是_________。

（3）步骤2中加入MnCO3的作用为_______________。

（4）滤液C中加入KMnO4时发生反应的离子方程式是_________________。

（5）步骤4中反应的化学方程式是_______________。

（6）电解制备KMnO4的装置如图所示。b与电源的______极相连，电解液中最好选择_______离子交换膜（填“阳”或“阴”）。电解时，阳极的电极反应式为_________。

高三化学工业流程困难题查看答案及解析

碳酸锰是制造电信器材软磁铁氧体，合成二氧化锰和制造其他锰盐的原料。工业上用软锰矿（主要成分是MnO2·MnO，含有少量Fe2O3、Al2O3、SiO2）制备碳酸锰的流程如下：

（1）“浸取”步骤中，MnO2·MnO发生反应的离子方程式为___，还能被K2SO3还原的物质有___（填化学式）。“过滤”时滤渣的主要成分是___。

（2）如表列出了几种离子生成氢氧化物沉淀的pH（“沉淀完全”是指溶液离子浓度低于1.0×10-5mol·L-1），请补充完整由“氧化”后的溶液制备MnCO3的实验方案：向“氧化”后的溶液中加入____，调pH为___，___，得较纯MnCl2溶液，加入KHCO3溶液沉锰得MnCO3。(实验中可能用到的试剂为K2CO3溶液、盐酸)。

（3）“沉锰”步骤的离子方程式为___，若Mn2+沉淀完全时测得溶液中CO32-的浓度为2.2×10-6mol·L-1，则Ksp(MnCO3)=___。

（4）实验室可以用Na2S2O8溶液来检验Mn2+是否完全发生反应，原理为：Mn2++S2O82-+H2O---H++SO42-+MnO4-

①请配平上述离子方程式___；

②确认Mn2+离子已经完全反应的现象是___。

高三化学工业流程困难题查看答案及解析