锰及其化合物在工农业生产和科技领域具有广泛的应用。
Ⅰ.溶液中的Mn
2+可被酸性(NH
4)
2S
2O
8溶液氧化为MnO
4-,该方法可用于检验Mn
2+。
(1)用酸性(NH
4)
2S
2O
8溶液检验Mn
2+时的实验现象为________________________。
(2)该反应的离子方程式为_____________________。
(3)(NH
4)
2S
2O
8可视为由两分子琉酸缩合所得,若硫酸的结构简式为

,则H
2S
2O
8的结构简式为________________。
Ⅱ.实验室用含锰废料(主要成分为MnO
2,还含有少量Al
2O
3、MgO、SiO
2)为原料制备Mn的工艺流程如下图所示。

已知:①部分难溶物的溶度积常数如下表所示。
难溶物
| Fe(OH)3
| Al(OH)3
| Mg(OH)2
| Mn(OH)2
|
溶度积常数
| 4.0×10-38
| 1.0×10-33
| 1.8×10-11
| 1.8×10-13
|
②当溶液中离子浓度≤1.0×10
-5mol• L
-1时,可认为该离子沉淀完全。
(1)“酸浸”时,MnO
2将Fe氧化为Fe
3+,该反应的离子方程式为________________________;该过程中浸出时间和液固比对锰浸出率的影响分别如下图所示。

则适宜的浸出时间和液固比分别为____________、____________。
(2)若“酸浸”后所得滤液中c(Mn
2+)=0.18mol•L
-1,则应“调pH”的范围为________________________。
(3)“煅烧”反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为__________。“还原”时发生的置换反应在化学上又叫作__________。