下面是某科研小组利用废铁屑还原浸出软锰矿(主要成分为MnO
2)制备硫酸锰及电解其溶液制锰的工艺流程图:

已知:①浸出液中主要含有Fe
3+、Fe
2+、Co
2+、Ni
2+等杂质金属离子;
②生成氢氧化物的pH见下表:
物质
| Fe(OH)2
| Fe(OH)3
| Ni(OH)2
| Co(OH)2
| Mn(OH)2
|
开始沉淀pH
| 7.5
| 2.7
| 7.7
| 7.6
| 8.3
|
完全沉淀pH
| 9.7
| 3.7
| 8.4
| 8.2
| 9.8
|
请回答下列问题:
(1)“酸浸”前将原料粉碎的目的是______________。
(2)流程图中“①加入MnO
2”的作用是将浸出液中的Fe
2+氧化为Fe
3+,同时自身被还原为Mn
2+。该反应的离子方程式是_________,其中的MnO
2可以用试剂_____(填化学式)代替。
(3)流程图中“②调节pH”可以除去某种金属离子,应将溶液pH调节控制的范围是_________下列可用于流程中调节pH的试剂是__________(填试剂对应的字母编号)。
a.MnCO
3 b.Na
2CO
3 C.NaOH d.氨水
(4)向滤液I中加人MnS的作用是除去Co
2+、Ni
2+等离子,发生反应为MnS+Ni
2+=NiS+Mn
2+等。当该反应完全后,滤液2中的Mn
2+与Ni
2+离子的物质的量浓度之比是_______[已知K
sp(MnS)=2.8×10
-10,K
sp(NiS)=2.0×10
-21]。
(5)上述流程中,能循环使用的一种物质是___________(填化学式)。
(6)上述流程中在电解前需对电解液中Mn
2+的含量进行测定。方法是:取出一定体积的电解液,加入一定质量的NaBiO
3(不溶于水),使二者发生反应,反应的氧化产物和还原产物分别是MnO
4-、Bi
3+。该反应的离子方程式是_______________。
(7)在适当条件下,在MnSO
4=H
2SO
4+H
2O为体系的电解液中电解也可获得MnO
2,其阳极电极反应式为________________。