MnCO3可用于制备活性电极材料MnO2。以菱锰矿(含MnCO3、SiO2、FeCO3和少...

MnCO3可用于制备活性电极材料MnO2。以菱锰矿(含MnCO3、SiO2、FeCO3和少量Al2O3等)为原料制备碳酸锰粗产品的流程如下：

已知：①常温下，Ksp[Fe(OH)3]=8.0×10-38，Ksp[Al(OH)3]=4.0×10-34。

②氢氧化物沉淀的条件：Al3+、Fe3+完全沉淀的pH分别为4.6、3.4；Mn2+开始沉淀的pH为8.1。

（1）“酸浸”过程中不能用浓盐酸替代硫酸，原因是_________________________________。

（2）用离子方程式表示“氧化”过程中加MnO2的目的：_______________________________。

（3）“调pH”时，向含有硫酸铁和硫酸铝的混合溶液中滴加氢氧化钠溶液至两种沉淀共存，当c(Fe3+)=1.0×10-5mol·L-1时，c(Al3+)=______________mol·L-1。

（4）①“沉锰”过程中，反应的离子方程式为_____________________。

②“沉锰”过程中沉锰速率与温度的关系如图所示。当温度高于60℃时，沉锰速率随着温度升高而减慢的原因可能是_____________________________。

（5）从滤液3中可分离出一种不含碳元素的氮肥，它的化学式为_____________________________。

（6）工业上，可以将碳酸锰制成硫酸锰，再用惰性电极电解酸性硫酸锰溶液来制备活性二氧化锰，电解时的阳极反应式为________________________________。

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MnCO3可用于制备活性电极材料MnO2。以菱锰矿(含MnCO3、SiO2、FeCO3和少量Al2O3等)为原料制备碳酸锰粗产品的流程如下：

已知：①常温下，Ksp[Fe(OH)3]=8.0×10-38，Ksp[Al(OH)3]=4.0×10-34。

②氢氧化物沉淀的条件：Al3+、Fe3+完全沉淀的pH分别为4.6、3.4；Mn2+开始沉淀的pH为8.1。

（1）“酸浸”过程中不能用浓盐酸替代硫酸，原因是_________________________________。

（2）用离子方程式表示“氧化”过程中加MnO2的目的：_______________________________。

（3）“调pH”时，向含有硫酸铁和硫酸铝的混合溶液中滴加氢氧化钠溶液至两种沉淀共存，当c(Fe3+)=1.0×10-5mol·L-1时，c(Al3+)=______________mol·L-1。

（4）①“沉锰”过程中，反应的离子方程式为_____________________。

②“沉锰”过程中沉锰速率与温度的关系如图所示。当温度高于60℃时，沉锰速率随着温度升高而减慢的原因可能是_____________________________。

（5）从滤液3中可分离出一种不含碳元素的氮肥，它的化学式为_____________________________。

（6）工业上，可以将碳酸锰制成硫酸锰，再用惰性电极电解酸性硫酸锰溶液来制备活性二氧化锰，电解时的阳极反应式为________________________________。

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MnCO3可用于制备活性电极材料MnO2。以菱锰矿（含MnCO3、SiO2、FeCO3和少量Al2O3等）为原料制备碳酸锰粗产品的流程如下：

已知：①常温下，Ksp[Fe(OH)3]=8.0×10－38，Ksp[Al(OH)3]=4.0×10－34。

②氢氧化物沉淀的条件：Al3+、Fe3+完全沉淀的pH分别为4.6、3.4；Mn2+开始沉淀的pH为8.1。

（1）“酸浸”过程中不能用浓盐酸替代硫酸，原因是_________________________________。

（2）用离子方程式表示“氧化”过程中加MnO2的目的：______________________________。

（3）“调pH”时，向含有硫酸铁和硫酸铝的混合溶液中滴加氢氧化钠溶液至两种沉淀共存，当c(Fe3+)=1.0×10－5mol·L－1时，c(Al3+)=______________mol·L－1。

（4）①“沉锰”过程中，反应的离子方程式为__________________________________。

②“沉锰”过程中沉锰速率与温度的关系如图所示。

当温度高于60℃时，沉锰速率随着温度升高而减慢的原因可能是___________________。

（5）从滤液3中可分离出一种不含碳元素的氮肥，它的化学式为___________________。

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MnCO3可用于制备活性电极材料MnO2。以菱锰矿(含MnCO3、SiO2、FeCO3和少量Al2O3等)为原料制备碳酸锰粗产品的流程如下：

已知：①常温下，Ksp[Fe(OH)3]=8.0×10-38，Ksp[Al(OH)3]=4.0×10-34。

②氢氧化物沉淀的条件：Al3+、Fe3+完全沉淀的pH分别为4.6、3.4；Mn2+开始沉淀的pH为8.1。

（1）“酸浸”过程中不能用浓盐酸替代硫酸，原因是_________________________________。

（2）用离子方程式表示“氧化”过程中加MnO2的目的：_______________________________。

（3）“调pH”时，向含有硫酸铁和硫酸铝的混合溶液中滴加氢氧化钠溶液至两种沉淀共存，当c(Fe3+)=1.0×10-5mol·L-1时，c(Al3+)=______________mol·L-1。

（4）①“沉锰”过程中，反应的离子方程式为_____________________。

②“沉锰”过程中沉锰速率与温度的关系如图所示。当温度高于60℃时，沉锰速率随着温度升高而减慢的原因可能是_____________________________。

（5）从滤液3中可分离出一种不含碳元素的氮肥，它的化学式为_____________________________。

（6）工业上，可以将碳酸锰制成硫酸锰，再用惰性电极电解酸性硫酸锰溶液来制备活性二氧化锰，电解时的阳极反应式为________________________________。

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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

以某菱锰矿（含MnCO3、SiO2、FeCO3和少量Al2O3等）为原料通过以下方法可获得碳酸锰粗产品。

（已知：Ksp(MnCO3) = 2.2×10−11，Ksp[Mn(OH)2] = 1.9×10−13，Ksp[Al(OH)3] = 1.3×10−33）

（1）滤渣1中，含铁元素的物质主要是　　 　　 （填化学式，下同）；加NaOH调节溶液的pH约为5，如果pH过大，可能导致滤渣1中　　 　　 含量减少。

（2）滤液2中，+1价阳离子除了H+外还有　　 　　　　 （填离子符号）。

（3）取“沉锰”前溶液a mL于锥形瓶中，加入少量AgNO3溶液（作催化剂）和过量的1.5%(NH4)2S2O8溶液，加热，Mn2+被氧化为MnO4−，反应一段时间后再煮沸5min[除去过量的(NH4)2S2O8]，冷却至室温。选用适宜的指示剂，用b mol·L−1 的(NH4)2Fe(SO4)标准溶液滴定至终点，消耗(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液V mL。

① Mn2+与(NH4)2S2O8反应的还原产物为　　　　　　　　 （填化学式）。

② “沉锰”前溶液中c(Mn2+) =　　　　　　　　 mol·L−1（列出表达式）。

（4）其他条件不变，“沉锰”过程中锰元素回收率与NH4HCO3初始浓度（c0）、反应时间的关系如下图所示。

① NH4HCO3初始浓度越大，锰元素回收率越　　 （填“高”或“低”），简述原因　　　　　 。

② 若溶液中c(Mn2+) = 1.0 mol·L−1，加入等体积1.8 mol·L−1 NH4HCO3溶液进行反应，计算20～40 min内v(Mn2+) =　　　　　　 。

高三化学填空题极难题查看答案及解析

以某菱锰矿(含MnCO3、SiO2、FeCO3和少量Al2O3等)为原料通过以下方法可获得碳酸锰粗产品。

(已知：Ksp(MnCO3)＝2.2×10－11，Ksp[Mn(OH)2]＝1.9×10－13，Ksp[Al(OH)3]＝1.3×10－33，Ksp[Fe(OH)3]＝4.0×10－38)

（1）滤渣1中，含铁元素的物质主要是　　　　　　　　 (填化学式，下同)；加NaOH调节溶液的pH约为5，如果pH过大，可能导致滤渣1中　　　　　　　　　　　　　 含量减少。

（2）滤液2中，＋1价阳离子除了H＋外还有　　　　　　　　　　　　　　　 (填离子符号)。

（3）取“沉锰”前溶液a mL于锥形瓶中，加入少量AgNO3溶液(作催化剂)和过量的1.5%(NH4)2S2O8溶液，加热，Mn2＋被氧化为MnO，反应一段时间后再煮沸5 min[除去过量的(NH4)2S2O8]，冷却至室温。选用适宜的指示剂，用b mol·L－1的(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定至终点，消耗(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液V mL。

①Mn2＋与(NH4)2S2O8反应的还原产物为　　　　　　　　　　　　　　　　　　 (填化学式)。

②“沉锰”前溶液中c(Mn2＋)＝　　　　　　　　　　　　　　　　　　 mol·L－1。

（4）其他条件不变，“沉锰”过程中锰元素回收率与NH4HCO3初始浓度(c0)、反应时间的关系如下图所示。

①NH4HCO3初始浓度越大，锰元素回收率越　　 (填“高”或“低”)，简述原因　　　　　　　　　　　 。

②若溶液中c(Mn2＋)＝1.0 mol·L－1，加入等体积1.8 mol·L－1 NH4HCO3溶液进行反应，计算20～40 min内v(Mn2＋)＝　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

高三化学简答题极难题查看答案及解析

以某菱锰矿（含MnCO3、SiO2、FeCO3和少量Al2O3等）为原料通过以下方法可获得碳酸锰粗产品：

（1）“酸浸”时加快反应速率的方法除了增加硫酸的浓度和加热外，还有___________________。（写出一种）

（2）在加NaOH调节溶液的pH时约为5，如果pH过大，可能导致滤渣1中　　 ___________________（填化学式）的含量减少。

（3）取“沉锰”前溶液a mL于锥形瓶中，加入少量AgNO3溶液（作催化剂）和过量的1.5%(NH4)2S2O8（过二硫酸氨）溶液，加热，Mn2＋被氧化为MnO4-，反应一段时间后再煮沸5 min[除去过量的(NH4)2S2O8]，冷却至室温。选用适宜的指示剂，用b mol·L-1的(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液滴定至终点，平均消耗(NH4)2Fe(SO4)2标准溶液的体积为V mL。

①Mn2＋与(NH4)2S2O8反应的离子方程式为___________________________________________。

②用含a、b、V的代数式表示“沉锰”前溶液中c(Mn2＋)＝_______________。

（4）①写出“沉锰”时的离子方程式：___________________________________________。

②在其他条件相同时，NH4HCO3的初始浓度越大，锰元素回收率越高，请从沉淀溶解平衡的角度解释其原因___________________________________________。

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化学工业中Mn可用作氧化剂、助燃剂、活性电极材料、催化剂、油漆和油墨的干燥剂等,碳酸锰矿可作为制备MnO2原料

(1)已知25℃,101kPa时有如下的三个热化学方程式

①MnCO3(s) MnO(s)+CO2(g)　　 △H1=+116 6kJ/mol

②2MnO(s)+O2(g) 2MnO2(s)　　　　 △H2=-272.0kJ/mol

③2MnCO3(s)+O2(g) 2Mn2(s)+2CO2(g)　　 △H3

则△H3=_________；反应②在________条件下(填“高温”、“低温”或“任何温度”)能自发进行。

(2)在密闭容器中投入足量的 MnCO3,在一定条件下发生反应:MnCO3(s) Mno(s)+CO2(g) △H1=+116.6kJ/mol。一定温度下,达到平衡状态时p(CO2)=bMPa

①温度、压强对碳酸锰平衡分解率的影响如图所示。图中Y1____Y2(填“>”、“<”或“=”)。

②保持温度不变,将体积扩大至原来的3倍,则容器内压强p(CO2)的变化范围为_______。

③若温度不变,将容器体积压缩至原来的一半,达到新平衡时,与原平衡状态相比,下列物理量一定不变的是________ (填字母)

A.CO2的质量　　　　　　 B. MnCO3的质量　　　　　　　　 C.MnCO3的分解率

D.化学平平衡常数　　　 E.CO2的物质的量浓度

(3)在4L恒容密闭容器中,充入足量量的MnCO3(s)和a molO2(g),在一定温度下发生反应:MnCO3(s)+O2(g) 2MnO2(s)+2CO2(g),经过5min该反应刚好达到平衡状态,且该段时间内CO2的化学反应速率为0.2mol・L-1·min-1若该条件该反应的化学平衡常数K=0.5,则a=____。

(4)现以铅蓄电池为电源,用石墨为电极,电解MnSO4和H2SO4混合液来制备MnO2,装置如图所示,阳极的电极反应式为___________,当蓄电池中有2mol H+被消耗时,则理理论上能生成MnO2________g

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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_______________。

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