锰的用途非常广泛,以碳酸锰矿(主要成分为MnCO
3,还含有铁、镍、钴等碳酸盐杂质)为原料生产金属锰的工艺流程如下:

已知25℃,部分物质的溶度积常数如下:
物质
| Mn(OH)2
| Co(OH)2
| Ni(OH)2
| MnS
| CoS
| NiS
|
Ksp
| 2.1×10-13
| 3.0×10-16
| 5.0×10-16
| 1.0×10-11
| 5.0×10-22
| 1.0×10-22
|
(1)步骤Ⅰ中,为加快溶浸速率,可采取的措施是:
。
(2)步骤Ⅱ中,须加氨水调节溶液的pH为5.0~6.0,则滤渣1的主要成分为
(填化学式)。已知MnO
2的作用为氧化剂,则得到该滤渣1所涉及的离子方程式为
、
。
(3)步骤Ⅲ中,所加(NH
4)
2S的浓度不宜过大的原因是
。
(4)滤液2中,c(Co
2+):c(Ni
2+)=
。
(5)将质量为akg的碳酸锰矿经上述流程处理后得到单质Mn b kg。若每一步都进行完全,滤渣1为纯净物,质量为c kg,则原碳酸锰矿中MnCO
3的质量分数为
。(用含a、b、c的式子表达,无需化简)