以硼镁泥(主要成分为MgSiO3、Fe2O3及少量Al2O3、FeO和MnO)为原料制备高...

以硼镁泥(主要成分为MgSiO3、Fe2O3及少量Al2O3、FeO和MnO)为原料制备高纯Mg(OH)2的流程如下：

己知：

①常温下此体系中各氢氧化物开始沉淀与沉淀完全时的pH范围如下表所示：

②温度高于340℃时Mg(OH)2开始分解为MgO和H2O。

(1)“浸取”时，为提高镁的浸取率可行的措施为__________。

a.将硼镁泥制成浆料　　 b.降低浸取温度　　 　 c.用盐酸多次浸取

(2)“浸取”时，MgSiO3与盐酸反应的化学方程式为_________________________。

(3)“除铁、铝”时，需调节溶液pH范围为_________________________。

(4)“除Mn2+”时发生反应的离子方程式为_________________________；

过滤3所得滤渣中含有MnO(OH)2和__________。

(5)“沉镁”时，反应温度与Mg(OH)2的产率如图所示，当温度超过60℃，随温度再升高，Mg(OH)2产率反而降低，其原因可能是________________。

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以硼镁泥(主要成分为MgSiO3、Fe2O3及少量Al2O3、FeO和MnO)为原料制备高纯Mg(OH)2的流程如下：

己知：

①常温下此体系中各氢氧化物开始沉淀与沉淀完全时的pH范围如下表所示：

②温度高于340℃时Mg(OH)2开始分解为MgO和H2O。

(1)“浸取”时，为提高镁的浸取率可行的措施为__________。

a.将硼镁泥制成浆料　　 b.降低浸取温度　　 　 c.用盐酸多次浸取

(2)“浸取”时，MgSiO3与盐酸反应的化学方程式为_________________________。

(3)“除铁、铝”时，需调节溶液pH范围为_________________________。

(4)“除Mn2+”时发生反应的离子方程式为_________________________；

过滤3所得滤渣中含有MnO(OH)2和__________。

(5)“沉镁”时，反应温度与Mg(OH)2的产率如图所示，当温度超过60℃，随温度再升高，Mg(OH)2产率反而降低，其原因可能是________________。

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实验室以软锰矿（主要成分为MnO2，还有少量FeO、Fe2O3、MgO和Al2O3杂质）为原料制备高锰酸钾的流程如下图：

(1) “酸浸”需要加热的目的是__________,此过程中发生反应的离子方程式是______________。(任写一条）

(2) “熔融”过程中，MnO2被KC1O3氧化成K2MnO4。

①该反应的化学方程式为_____________________。

②加入KC1O3应过量的原因除了提高MnO2利用率，还有_________________.

③将适量KClO3和KOH混合均匀后在坩埚内高温反应，应选用坩埚为__________。(选填序号）

a.石英坩埚　　 b.铁坩埚 　　 c.氧化铝坩埚

(3)己知：①MnO42-只存在于强碱环境(pH>13.5)中，当pH降低时，MnO42-会歧化为MnO4-和MnO2;②饱和碳酸钾溶液的pH约为12.3，饱和碳酸氢钾溶液的pH约为8.8；③相关物质的溶解度曲线如下图。

请补充完整由浸取液制备KMnO4晶体的实验方案：向浸取液中缓缓通入CO2，_____________，低温供干得KMnO4晶体。

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实验室以软锰矿（主要成分为MnO2，还有少量FeO、Fe2O3、MgO和Al2O3杂质）为原料制备高锰酸钾的流程如下图：

(1) “酸浸”需要加热的目的是__________,此过程中发生反应的离子方程式是______________。(任写一条）

(2) “熔融”过程中，MnO2被KC1O3氧化成K2MnO4。

①该反应的化学方程式为_____________________。

②加入KC1O3应过量的原因除了提高MnO2利用率，还有_________________.

③将适量KClO3和KOH混合均匀后在坩埚内高温反应，应选用坩埚为__________。(选填序号）

a.石英坩埚　　 b.铁坩埚 　　 c.氧化铝坩埚

(3)己知：①MnO42-只存在于强碱环境(pH>13.5)中，当pH降低时，MnO42-会歧化为MnO4-和MnO2;②饱和碳酸钾溶液的pH约为12.3，饱和碳酸氢钾溶液的pH约为8.8；③相关物质的溶解度曲线如下图。

请补充完整由浸取液制备KMnO4晶体的实验方案：向浸取液中缓缓通入CO2，_____________，低温供干得KMnO4晶体。

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马日夫盐（Mn(H2PO4)2）是一种白色晶体，易溶于水，常用于机械设备的磷化处理。以软锰矿（主要成分为MnO2，还含有少量的Fe2O3、FeO和Al2O3）为原料制备马日夫盐的流程如下：

（1）粉碎软锰矿制成矿浆的目的是_________________________________________，葡萄糖（C6H12O6）与MnO2反应时，产物为MnSO4、CO2和H2O，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为__________。

（2）用H2O2溶液“氧化”时发生反应的离子方程式为_______________________________。

（3）已知几种金属离子的氢氧化物开始沉淀和完全沉淀的pH如下表所示、“调pH并过滤”时，应调整的pH范围为____________，滤渣1的主要成分为_________（填化学式）。

（4）加入磷酸后发生反应的化学方程式为_____________________________________。

（5）某工厂用上述流程制备马日夫盐，已知软锰矿中MnO2的含量为87%，整个流程中锰元素的损耗率为9%，则1t该软锰矿可制得马日夫盐__________t。

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Mg(OH)2可用作塑料的阻燃剂。现以某矿石(主要成分为3MgO·2SiO2·2H2O，还有少量Fe2O3、FeO、CaO和Al2O3)为原料生产，其工艺流程如下：

已知：

表1生成氢氧化物沉淀的pH

表2原料价格表

回答下列问题：

(1)酸浸时，为提高矿石的浸出率可采取的措施为_________(任写一条)。该过程H2SO4适当过量的目的是_______________、_________________。

(2)工业生产要求生产成本较低，产品尽量不含杂质。试剂A的最佳选择是______，写出其发生反应的离子方程式_______________________。

(3)水解过程需调节溶液pH，a的取值范围为______，滤渣II的成分是______(填化学式)。

(4)向过滤II所得滤液中加入一定量氨水，写出镁离于沉淀的离子方程式____________，该过程温度不宜过高的原因是_____________________。

(5)实际生产中，可由Mg(OH)2为原料制备单质镁，简述制备方法_____________

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实验室以一种工业废渣（主要成分为MgCO3、 MgSiO3以及铁和铝的氧化物）为原料制备MgCO3∙3H2O。实验流程如下： [已知当溶液的pH=8.5时， Mg(OH)2开始沉淀]

（1）滤渣的主要成分是______（填化学式）。

（2）氧化的目的是__________。

（3）由氧化后得到的溶液经除杂后，滴加适量的Na2CO3溶液便可制得MgCO3∙3H2O。滴加Na2CO3溶液时，不能太快也不能过量的原因是_______________。

（4）通过测定产品中的镁含量和碳含量可判断质量的优劣。现称取3.00 g某学生制得的产品溶于足量的稀盐酸中收集到448 mLCO2气体（假设气体全部逸出并折算为标准状况 ），再将所得溶液稀释至250 mL，取 出25 mL，向其中滴加0.1000 mol·L-1的EDTA(Na2H2Y)溶液至恰好完全反应时消耗体积为23.10 mL。（离子方程式为Mg2++H2Y2－=MgY2－+2H+）通过计算，分别确定镁含量和碳含量比理论值偏高还是偏低？_____。

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某工厂用软锰矿（主要成分是MnO2，含少量Al2O3和SiO2）和闪锌矿（主要成分是ZnS，含少量FeS、CuS等杂质）为原料制备MnO2和Zn（干电池原料），其简化流程如下：

已知：反应Ⅰ中所有金属元素均以离子形式存在。

回答下列问题：

（1）滤渣1中除了SiO2以外，还有一种淡黄色物质，该物质是由MnO2、CuS与硫酸共热时产生的，请写出该反应的离子方程式________________________________。

（2）反应Ⅱ中加入适量金属锌的目的是为了回收某种金属，滤渣2的主要成分是______（填名称）。

（3）反应Ⅲ中MnO2的作用是______，另外一种物质X可以是______。（填字母代号）

a．MgO　　　　　　　 b．Zn(OH)2　　　　　　 c．Cu2(OH)2CO3　　　　　　 d．MnCO3

（4）反应Ⅳ中电极均是惰性电极，写出阳极电极反应式_______________。本工艺可以循环利用的物质有MnO2、Zn和_____。

（5）已知：H2S的电离常数K1=1.0×10−7，K2=7.0×10−15。0.1 mol/L NaHS的pH___7(填“＞”“＝”或“＜”），理由是________________________________________。

（6）在废水处理领域中常用H2S将Mn2+转化为MnS除去，向含有0.020 mol·L−1 Mn2+废水中通入一定量的H2S气体，调节溶液的pH=a，当HS−浓度为1.0×10−4 mol·L−1时，Mn2+开始沉淀，则a=________。[已知：Ksp(MnS)=1.4×10−15]

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某工厂用软锰矿（主要成分是MnO2，含少量Al2O3和SiO2）和闪锌矿（主要成分是ZnS，含少量FeS、CuS等杂质）为原料制备MnO2和Zn（干电池原料），其简化流程如下：

已知：反应Ⅰ中所有金属元素均以离子形式存在。

回答下列问题：

（1）滤渣1中除了SiO2以外，还有一种淡黄色物质，该物质是由MnO2、CuS与硫酸共热时产生的，请写出该反应的离子方程式________________________________。

（2）反应Ⅱ中加入适量金属锌的目的是为了回收某种金属，滤渣2的主要成分是______（填名称）。

（3）反应Ⅲ中MnO2的作用是______，另外一种物质X可以是______。（填字母代号）

a．MgO　　　　　　　 b．Zn(OH)2　　　　　　 c．Cu2(OH)2CO3　　　　　　 d．MnCO3

（4）反应Ⅳ中电极均是惰性电极，写出阳极电极反应式_______________。本工艺可以循环利用的物质有MnO2、Zn和_____。

（5）已知：H2S的电离常数K1=1.0×10−7，K2=7.0×10−15。0.1 mol/L NaHS的pH___7(填“＞”“＝”或“＜”），理由是________________________________________。

（6）在废水处理领域中常用H2S将Mn2+转化为MnS除去，向含有0.020 mol·L−1 Mn2+废水中通入一定量的H2S气体，调节溶液的pH=a，当HS−浓度为1.0×10−4 mol·L−1时，Mn2+开始沉淀，则a=________。[已知：Ksp(MnS)=1.4×10−15]

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某工厂用软锰矿（主要成分是MnO2，含少量Al2O3和SiO2）和闪锌矿（主要成分是ZnS，含少量FeS、CuS等杂质）为原料制备MnO2和Zn（干电池原料），其简化流程如下：

已知：反应Ⅰ中所有金属元素均以离子形式存在。有关常数：Ksp[Al(OH)3]＝1.0×10－33、Ksp[Fe(OH)3]＝3.0×10－39、Ksp[Mn(OH)2]＝2.0×10－13、Ksp[Zn(OH)2]＝1.0×10－17、Ksp(MnCO3)＝2.0×10－11、Ka1(H2CO3)＝4.0×10－7、Ka2(H2CO3)＝5.6×10－11。回答下列问题：

（1）滤渣1中除了SiO2以外，还有一种淡黄色物质，该物质是由MnO2、CuS与硫酸共热时产生的，请写出该反应的离子方程式____________________________。

（2）反应Ⅱ中加入适量金属锌的目的是为了回收某种金属，滤渣2的主要成分是___________。

（3）反应Ⅲ中MnO2的作用是_______________________，若反应后溶液中Mn2＋、Zn2＋均为0.1mol·L－1，需调节溶液pH范围为_______________（溶液中，当一种离子的浓度小于10－6mol/L时可认为已不存在），X可以是_________。（填字母代号）

a．MgO　　　　　　　 b．Zn(OH)2　　　　　　 c．Cu2(OH)2CO3　　　　　　 d．MnCO3

（4）反应Ⅳ中电极均是惰性电极，写出阳极电极反应式________________________。本工艺可以循环利用的物质有MnO2、Zn和_________。

（5）MnCO3有多种用途。废水处理领域中常用NH4HCO3溶液将Mn2+转化为MnCO3，该反应的离子方程式为______。试通过题述有关数据简要计算说明该反应能进行的原因：____________________________。

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