碱性锌锰电池是日常生活中消耗量最大的电池,其构造如图所示。放电时总反应为:Zn+2H
2O+2MnO
2=Zn(OH)
2+2MnOOH。

从废旧碱性锌锰电池中回收Zn和MnO
2的工艺如图所示:

回答下列问题:
(1)MnOOH中,Mn元素的化合价为_________。
(2)“还原焙烧”过程中,高价金属化合物被还原为低价氧化物或金属单质(其中MnOOH、MnO
2被还原成MnO),主要原因是“粉料”中含有_________。
(3)“净化”是为了除去浸出液中的Fe
2+,方法是:加入______(填化学式)溶液将Fe
2+氧化为Fe
3+,再调节pH使Fe
3+沉淀完全。常温下,已知浸出液中Mn
2+、Zn
2+的浓度约为0.1 mol/L,根据下列数据计算,调节pH的合理范围是______至__________。(离子浓度小于1×10
-5 mol/L即为沉淀完全)
化合物
| Mn(OH)2
| Zn(OH)2
| Fe(OH)3
|
Ksp近似值
| 10-13
| 10-17
| 10-38
|
(4)“电解”时,阳极的电极反应式为_________。本工艺中应循环利用的物质是_______(填化学式)。
(5)若将“粉料”直接与盐酸共热反应后过滤,滤液的主要成分是ZnCl
2和MnCl
2,且生成一种黄绿色气体,“粉料”中的MnOOH与盐酸反应的化学方程式为__________。