（以锰Mn为载体）化学工业流程大题周练2

以锰Mn为载体的化学工业流程大题硼氢化锰可以用作储氢材料，也能用于科学研究。以富锰渣含，还含有、、CaO、为原料制备硼氢化锰的工艺流程如下。 已知几种氢氧化物的的值如下表：氢氧化物 中B的化合价为________价。下列物质中与滤渣1不发生反应高温或常温下的是________填字母。A.浓硝酸  氢氧化钠溶液  碳酸钠  氢氟酸“氧化”中发生反应的离子方程式为________________________________，该反应中氧化性：________填“”或“”。“中和”时，调节pH约为________。当溶液中的离子浓度小于时，沉淀达到完全，结果保留2位有效数字能与稀盐酸反应生成，该反应的化学方程式为________________。测定富锰渣中铁的含量：取富锰渣，经过上述“酸浸”“过滤”“氧化”“萃取”后，将萃取相假设全部被萃取转入烧杯中，加入足量稀硫酸，充分反应后静置、分液，再向含的溶液中加入足量KI，充分反应后，将溶液配制成，取于锥形瓶中并加入淀粉指示剂，最后用的标准液滴定，进行三次平行实验，测得消耗标准液的体积如表所示。实验次数 1 2 3 标准液体积 已知：滴定达到终点时溶液的颜色变化为____________。富锰渣中铁的含量为____________。硫酸锰作为基础锰盐，用于各种高级锰合金和锰系列产品的制备。菱锰矿的主要成分是碳酸锰，还含有、FeO、CaO、MgO等成分，以菱锰矿为原料制备的工艺流程如下：已知：时氟化锰的溶解度为，，。几种离子开始沉淀与完全沉淀的pH如下表所示：离子开始沉淀的pH完全沉淀的pH步骤1中采用以上的硫酸，原因是________。步骤2中加入的作用是对酸浸液进行氧化净化，所发生反应的化学方程式为________。步骤3中加入的目的是________，该步骤应控制溶液的pH的范围是________。步骤4中的试剂X为________。酸性条件下，氧化生成，利用此反应可以鉴别。该反应的离子方程式为________。是一种重要的工业原料，将硫酸锰和高锰酸钾混合溶液在的条件下，反应4h，得到纳米级，该反应的离子方程式为________。马日夫盐是一种白色晶体，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，还含有少量的、FeO和为原料制备马日夫盐的流程如图所示：软锰矿要先制成矿浆的目的是________，葡萄糖与反应时，产物为、和，该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为________。用溶液“氧化”时发生反应的离子方程式为________。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。金属离子开始沉淀的pH完全沉淀的pH加入磷酸后发生反应的化学方程式为________。某工厂用上述流程制备马日夫盐，已知软锰矿中的含量为，整个流程中锰元素的损耗率为，则1t该软锰矿可制得马日夫盐________t。用废旧干电池中黑色填充物含、炭黑、乙炔炭及少量重金属制取硫酸锰铵晶体的工艺流程如下： “还原浸取”时，加热的适宜方法是________，浸取时该过程中FeS被氧化为及的离子方程式为________，浸取过程中同时可脱除其中的重金属离子、及。“调pH”时，用pH试纸测定pH的操作方法为________；“过滤”时，需要的玻璃仪器除烧杯外，还需________，滤渣中除黑色填充物中的重金属盐或碱、炭黑和乙炔炭外，还有________填化学式。“制硫酸锰铵”时投入的与溶液中的的物质的量之比为________。称取一定量产品在空气中加热，产品的固体残留率随温度的变化曲线如图所示。点固体的化学式为 ________。点至C点的化学方程式为________。碱性锌锰电池的工作原理为，其中的电解质溶液是KOH溶液。某课题组用废旧铁壳无汞碱性锌锰电池为原料，制备一种新型材料，其工艺流程如图所示：已知中锰元素的化合价与实验室用二氧化锰制取氯气时的还原产物中的锰的化合价相同，则铁元素的化合价为________________，请设计实验证明你的判断：___________________________。“溶渣”工序中稀硫酸与铁反应生成的硫酸亚铁可将价锰的化合物全部还原成，写出该反应的离子方程式：___________。“调铁”工序的目的是调整滤液中铁离子的总浓度，使其中金属元素的物质的量之比与产品的化学式相符合。写出“调铁”工序中可能发生反应的离子方程式：__________________________________、________________________________________。若测得滤液的成分为，，滤液的体积为，则“调铁”工序中，需加入的铁粉的质量为_________________忽略溶液体积变化，用含a、b的代数式表示。在“氧化”工序中，加入双氧水的目的是将氧化为；生产过程中发现实际消耗双氧水的量大于理论值，其可能的原因除温度外，主要是_______________________。用氨水“调pH”后，经“结晶”“过滤”可得到产品和滤液C，从滤液C中还可分离出一种氮肥，该氮肥的溶液中的离子浓度由大到小的排序为_______________________________。磁性材料产业是21世纪各国竞相发展的高科技支柱产业之一，作为信息产业和机电工业的重要基础功能材料，磁性材料广泛用于电子信息、军事技术等领域。碳酸锰主要用于制备软磁铁氧体，工业上以软锰矿主要成分为和黄铁矿主要成分为为主要原料制备碳酸锰的主要工艺流程如下： 已知：几种金属离子沉淀的pH如下表。  开始沉淀的pH 完全沉淀的pH 回答下列问题：为了提高溶浸工序中原料的浸出效率，采取的措施不合理的有_________。A.搅拌    适当升高温度    研磨矿石       加入足量的蒸馏水溶浸过程中主要产生的离子为、、，请写出主要反应的离子方程式：______________________________________________________；浸取后的溶液中含有少量、、，则在加入石灰调节溶液的pH从而使铁元素被完全沉淀前，加入适量的软锰矿目的是__________________，加入石灰调节溶液pH的范围为____________________________。净化工序的目的是除去溶液中的、等杂质，故滤渣主要是________填化学式和。若测得滤液中为，则滤液中残留为______________已知：。有人认为净化工序中使用NaF会引起污染，建议用代替NaF，但是用代替NaF的缺点是_____________________下图为黄铁矿的质量分数对锰浸出率的影响，仅据图中信息，黄铁矿的质量分数应保持在__________左右。 海底“锰结核”是未来金属开采的重要方向，主要含MnO、、、CuO和其它不溶于酸的杂质。某科研小组模拟工业制备纳米级MnO并回收铁和铜元素的过程如下图所示：
相关金属离子形成氢氧化物沉淀的pH范围如下：金属离子 开始沉淀的pH 沉淀完全的pH 回答下列问题：“溶浸”时主要发生两个氧化还原反应，离子方程式分别是和_________________________。氧化中加入的作用是_______________；加氨水主要是得到，则“调pH”范围是_________，实际工艺中往往需要加热，目的是__________________________。“除杂”得到的滤渣3主要是_____________。填化学式为测定粗产品中MnO的含量，取粗产品，溶于足量稀硫酸中并配成溶液，取出溶液，用高碘酸钾比色法测定的含量，涉及的反应原理为，反应消耗，则该粗产品中MnO的百分含量为_________________过程中不考虑杂质的反应。工业以软锰矿主要成分是，含有、等少量杂质为主要原料制备高性能的磁性材料碳酸锰其工业流程如图1：

浸锰过程中与反应的化学方程式为，该反应是经历以下两步反应实现的．写出的离子方程式：______．
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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．
写出氧化过程中与反应的化学方程式：______．
“浸锰”反应中往往有副产物生成，温度对“浸锰”反应的影响如图所示，为减少的生成，“浸锰”的适宜温度是______；向过滤Ⅱ所得的滤液中加入溶液时温度不宜太高的原因是______．
加入溶液后，生成沉淀，同时还有气体生成，写出反应的离子方程式：______．
生成的沉淀需经充分洗涤，检验洗涤是否完全的方法是______．工业以软锰矿主要成分是，含有、等少量杂质为主要原料制备高性能的磁性材料碳酸锰。其工业流程如下图：
浸锰过程中与反应的离子方程式为，该反应是经历以下两步反应实现的。    写出的离子方程式：________。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。加入的作用是________。“浸锰”反应中往往有副产物生成，温度对“浸锰”反应的影响如下图所示：为减少的生成，“浸锰”的适宜温度是________；向过滤Ⅱ所得的滤液中加入溶液时温度不宜太高的原因是________。
加入溶液后，生成沉淀，同时还有气体生成，写出反应的离子方程式：________。现用滴定法测定产品中锰的含量。实验步骤：称取试样，向其中加入稍过量的磷酸和硝酸，加热使产品中的完全转化为其中转化为；加入稍过量的硫酸铵，发生反应以除去；加入稀硫酸酸化，用硫酸亚铁铵标准溶液进行滴定，发生的反应为，用酸性溶液恰好除去过量的。酸性溶液与反应的离子方程式为________。试样中锰的质量分数为________。硫酸锰是一种植物合成叶绿素的催化剂，也可用于制备多种含锰物质。回答下列问题： 工业上可用惰性电极电解溶液的方法制备，其阳极的电极反应式为________。我国普遍采用两矿加酸法制备。两矿指软锰矿主要成分，含少量和、黄铁矿。生产的工艺流程如下：


 软锰矿和黄铁矿需按一定比例混合，若黄铁矿过量太多，将导致的主要后果为________。“酸溶”时，黄铁矿被氧化为、的离子方程式为________；该操作需控制在，温度不能过低的原因为________。若使“氧化”的溶液中杂质离子除净，“调pH”应不小于________保留两位有效数字。已知：、、的分别为、、；溶液中离子浓度小于等于时，认为该离子沉淀完全。的溶解度曲线如图所示，则“操作Ⅰ”为________、________、用热水洗涤、干燥。

用溶液鉴别溶液中的现象为溶液变为紫红色。所发生反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为________。中含有1个过氧键，则其中S元素的化合价为________。