菱锰矿的主要成分是MnCO
3,还含有少量Fe、Al、Ca、Mg等元素。氯化铵焙烧菱锰矿制备高纯度碳酸锰的工艺流程如下:
已知:①相关金属离子[c
0(M
n+)=0.1 mol/L]形成氢氧化物沉淀的pH范围如下:
金属离子
| Al3+
| Fe3+
| Fe2+
| Ca2+
| Mn2+
| Mg2+
|
开始沉淀的pH
| 3.8
| 1.5
| 6.3
| 10.6
| 8.8
| 9.6
|
沉淀完全的pH
| 5.2
| 2.8
| 8.3
| 12.6
| 10.8
| 11.6
|
②常温下,CaF
2、MgF
2的溶度积常数分别为1.46×10
-10、
7.42×10
-11回答下列问题:
(1) “焙烧”时发生的主要反应的化学方程式为__________。气体X为________(填化学式),写出它生活中的一种用途_______________。
(2)焙烧时温度对锰浸出率的影响如图所示。焙烧时适应温度为_______________。

(3)浸出液“净化除杂”过程如下:首先用MnO
2将Fe
2+氧化为Fe
3+,再调节溶液的pH将Al
3+、Fe
3+变成沉淀除去,溶液的pH的范围为____然后加入NH
4F将Ca
2+、Mg
2+转化为CaF
2、MgF
2沉淀除去,两种沉淀共存时,溶液中

=________(所得结果保留两位小数)。
(4)碳化结晶的原理(用离子方程式表示): ______________________。
(5)将制得的高纯度碳酸锰溶于过量稀硫酸后用惰性电极电解,在某极得到重要的无机功能材料MnO
2,该电极的电极反应式为_________。
(6)在该工艺流程中可以循环使用的物质有__________。(填化学式)