题目内容
【题目】高纯碳酸锰在电子工业中有重要的应用，湿法浸出软锰矿（主要成分为MnO2，含少量Fe、Al、Mg等杂质元素）制备高纯碳酸锰的实验过程如下：其中除杂过程包括：①向浸出液中加入一定量的X，调节浸出液的pH为3.5~5.5；②再加入一定量的软锰矿和双氧水，过滤；③…下列说法正确的是（ ）
A.试剂X可以是MnO、MnO2、MnCO3等物质
B.浸出时加入植物粉的作用是作为还原剂
C.除杂过程中调节浸出液的pH为3.5~5.5可完全除去Fe、Al、Mg等杂质
D.为提高沉淀MnCO3步骤的速率可以持续升高温度
【答案】B
【解析】
软锰矿（主要成分为MnO2，含少量Fe、Al、Mg等杂质元素）中Mn元素显+4价，浸出并过滤后Mn元素以Mn2+的形式存在于滤液中，浓硫酸无还原性，据此可推知植物粉作还原剂；浸出后的滤液中，除了Mn2+还有Fe2+、Al3+、Mg2+，除杂时可调节pH使其中一些离子转化为沉淀，为了不引入新的杂质，可加入Mn（Ⅱ）的氧化物或碳酸盐；除杂过程中调节浸出液的pH为3.5~5.5，不能将Fe2+、Al3+、Mg2+完全转化为沉淀，之后加入双氧水可将Fe2+氧化为更易沉淀的Fe3+，加入的软锰矿也会再消耗一些H+；NH4HCO3受热易分解，因此加入NH4HCO3沉淀Mn2+时，温度不宜过高。
A．试剂X用于调节pH，为了不引入新的杂质，可加入Mn（Ⅱ）的氧化物或碳酸盐，不宜加入MnO2，A项错误；
B．浸出时，MnO2转化为Mn2+，植物粉作还原剂，B项正确；
C．除杂过程中调节浸出液的pH为3.5~5.5不能完全除去Fe、Al、Mg等杂质，C项错误；
D．沉淀MnCO3步骤中，NH4HCO3受热易分解，不能持续升高温度，D项错误；
答案选B。
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【题目】钛被誉为“21世纪的金属”，可呈现多种化合价。其中以+4价的Ti最为稳定。回答下列问题：
（1）基态Ti原子的价电子排布图为__。
（2）已知电离能：I2(Ti)=1310kJ·mol-1，I2(K)=3051kJ·mol-1。I2(Ti)<I2(K)，其原因为__。
（3）钛某配合物可用于催化环烯烃聚合，其结构如图所示：
①钛的配位数为__，碳原子的杂化类型__。
②该配合物中存在的化学键有__(填字母)。
a.离子健 b.配位键 c.金属健 d.共价键 e.氢键
（4）钛与卤素形成的化合物熔、沸点如下表所示：
TiCl4 | TiBr4 | TiI4 | |
熔点/℃ | -24.1 | 38.3 | 155 |
沸点/℃ | 136.5 | 233.5 | 377 |
分析TiCl4、TiBr4、TiI4的熔点和沸点呈现一定变化规律的原因是__。
（5）已知TiO2与浓硫酸反应生成硫酸氧钛，硫酸氧钛晶体中阳离子为链状聚合形式的离子，结构如图所示，该阳离子化学式为_。阴离子的立体构型为__。
（6）已知TiN晶体的晶胞结构如图所示，若该晶胞的密度为ρg·cm-3，阿伏加德罗常数值为NA，则晶胞中Ti原子与N原子的最近距离为___pm。(用含ρ、NA的代数式表示)
【题目】辉铜矿主要成分为Cu2S，软锰矿主要成分为MnO2，它们都含有少量 SiO2、Fe2O3等杂质。工业上综合利用这两种矿物制备碳酸锰和硝酸铜晶体的主要工艺流程如图所示 ：
已知：①部分金属阳离子生成氢氧化物沉淀的 pH范围如下表所示（开始沉淀的pH 按金属离子浓度为 0. l mol/L 计算）
开始沉淀的 pH | 沉淀完全的pH | |
Fe3+ | 1.1 | 3.2 |
Mn2+ | 8.3 | 9.8 |
Cu2+ | 4.4 | 6.4 |
②100.8≈6.3
（1）酸浸时，下列措施能够提高浸取速率的措施是__________________ 。
A.将矿石粉碎 B.适当延长酸浸时间 C.适当升高温度
（2）酸浸时， MnO2 与Cu2S反应的离子方程式是 __________________。
（3）浸出液调节pH = 4 的目的是_____________________ ，浸出液中铜离子浓度最大不能超过_______________ molL-1（保留一位小数）。
（4）生成 MnCO3 沉淀的离子方程式是_______________________。
（5）本工艺中可循环使用的物质是 ___________________（写化学式）。
（6）流程中需要加入过量HNO3溶液，除了使 Cu2(OH)2CO3完全溶解外，另一作用是蒸发结晶时_______________________。
（7）制得的Cu(NO3)2 晶体需要进一步纯化， 其实验操作名称是______________ 。