题干

工业采用氯化铵焙烧菱锰矿制备碳酸锰的流程如下图所示:

已知:①菱锰矿的主要成分是MnCO3,其中含Fe、Ca、Mg、Al等元素。
②焙烧过程中主要反应为:MnCO3 +2NH4Cl MnCl2+2NH3↑ +CO2↑+ H2O。
③部分阳离子沉淀时溶液的pH的值:
 
Al3-
Fe3+
Ca2+
Mn2+
Mg2+
开始沉淀的pH值
4.1
2.2
10.6
8.8
9.6
沉淀完全的pH值
4.7
3.2
13.1
10.1
11.1
 
(1)实验室“焙烧”操作盛放固体的仪器为____________________。
(2)结合图1、2、3,分析焙烧过程中对温度、NH4Cl用量[m(NH4Cl):m(锰矿粉)]、时间的最佳选择依次为________________、_______________、______________。

(3)对锰浸出液净化除杂时,先加入MnO2将Fe2转化为Fe3,再调节溶液pH的范围为_________________,将Fe3和Al3变为沉淀除去。然后加入NH4F将Ca2、Mg2变为氟化物沉淀除去。
(4)“碳化结晶”步骤中,加入碳酸氢铵是反应的离子方程式为________________。
(5)上述流程中可循环使用的物质是_______________。
(6)为测定产品中碳酸锰的含量,设计如下实验(杂质不参加反应):实验步骤为:称取16.80g试样,溶于适量的稀硫酸溶液中,向所得溶液中加入稍过量的磷酸和硝酸,加热使反应:2Mn2++NO3-+4PO43-+2H+2[Mn(PO4)2]3-+NO2-+H2O充分进行。除去溶液中存在的NO3-和NO2-后,加入l00.00mL2.00 mol·L-1的(NH4)2Fe(SO4)2溶液,发生的反应为:[Mn(PO4)2]3-+Fe2=Mn2++Fe3+2PO3-;再用1.00mol·L-1酸性K2Cr2O7溶液滴定过量的Fe2,滴定终点时消耗10.00mL酸性K2Cr2O7溶液。
①酸性K2Cr2O7溶液与Fe2反应的离子方程式为_____________________(还原产物是Cr3)。
②产品中碳酸锰的质量分数为_____________(结果保留3位有效数字)。
上一题 下一题 0.4难度 综合题 更新时间:2017-03-15 03:26:54

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