高纯碳酸锰广泛应用于电子工业,是制造高性能磁性材料的主要原料。新工艺采用工业冶铜后的废气SO
2进行湿法浸取软锰矿(主要含MnO
2,同时含有少量SiO
2、Fe
2O
3、Al
2O
3)来制备。(已知亚硫酸酸性强于碳酸)
①将过量的SO
2气体通入软锰矿浆中进行“浸锰”操作,并控制温度加热反应;
②向浸锰结束后的滤液中加入MnO
2、同时通入空气,再用Na
2CO
3溶液调节pH为3.7后
过滤分离;
③调节滤液pH值为6.5~7.2 ,然后加入NH
4HCO
3 ,有浅红色的沉淀生成,过滤洗涤干燥后就可以得到高纯碳酸锰。
工业流程图如下:


已知生成氢氧化物的pH如下表:
物质
| Fe(OH)3
| Fe(OH)2
| Mn(OH)2
|
开始沉淀pH
| 2.7
| 7.6
| 8.3
|
完全沉淀pH
| 3.7
| 9.6
| 9.8
|
请根据题中有关信息回答问题:
(1)“浸锰”后所得混合液中主要存在的金属阳离子有____________________。
(2)由图可知,副反应MnSO
4+ SO
2
MnS
2O
6的△H_______0(填>、<或=),为减少MnS
2O
6的生成,“浸锰”的适宜温度是__________________________________。
(3)步骤②中加入MnO
2和通入空气的作用___________________________________。
(4)③中控制温度为60~70℃,温度不宜太高的原因是_________________________。
(5)与传统的电解法制MnCO
3工艺相比较,新工艺的优点是____________(写两点)。