题目内容
【题目】工业采用氯化铵焙烧菱锰矿制备高纯碳酸锰的流程如图所示：
已知：
①菱锰矿的主要成分是
，其中含Fe、Ca、Mg、Al等元素。
②
、
沉淀完全的pH分别为
、
，
、
开始沉淀的pH分别为
、
。
焙烧过程中主要反应为
。
结合图1、2、3，分析焙烧过程中最佳的焙烧温度、焙烧时间、
分别为______、______、______。
对浸出液净化除杂时，需先加入
将
转化为，再调节溶液pH的范围为______，将和变为沉淀而除去，然后加入
将
、变为氟化物沉淀除去。
“碳化结晶”步骤中，加入碳酸氢铵时反应的离子方程式为______。
上述流程中可循环使用的物质是______。
现用滴定法测定浸出液中的含量。实验步骤：称取
g试样，向其中加入稍过量的磷酸和硝酸，加热使反应
充分进行并除去多余的硝酸；加入稍过量的硫酸铵，发生反应
以除去
；加入稀硫酸酸化，用
10.00mL硫酸亚铁铵标准溶液进行滴定，发生的反应为
；用
10.00mL酸性
溶液恰好除去过量的。
酸性溶液与反应
还原产物是
的离子方程式为______。
试样中锰的质量分数为______。
【答案】
60min 
【解析】
（1）根据图像分析得出结论即可；
（2）根据
、
沉淀完全的PH，及
、
开始沉淀的PH确定PH范围；
（3）碳化结晶时，发生反应的离子方程式为；
（4）根据流程可知，可以循环使用的固体物质是；
（5）①酸性
溶液与
反应，将其氧化为，被还原，产物是
，写出方程式即可；
②根据方程式得出反应之间的关系，求得锰元素的质量，就可得到质量分数。
由图可知，锰的浸出率随着焙烧温度、氯化铵与菱镁矿粉的质量之比、焙烧时间增大而提高，到、、60min达到最高，再增大锰的浸出率变化不明显，故氯化铵焙烧菱镁矿的最佳条件是焙烧温度，氯化铵与菱镁矿粉的质量之比为，焙烧时间为60min；
故答案为：；60min；；
已知：、沉淀完全的pH分别为
、
，、开始沉淀的pH分别为
、
，调节溶液pH使，沉淀完全，同时不使沉淀，故pH范围为：；
故答案为：；
净化液的成分主要含有
，碳化结晶时，发生反应的离子方程式为；
故答案为：；
根据流程可知，可以循环使用的固体物质是；
故答案为：；
酸性溶液与反应，将其氧化为，
被还原，产物是，反应为：；
故答案为：；
根据
，则剩余的
，
消耗的
，故
，根据锰元素守恒，
，故试样中锰的质量分数为
；
故答案为：。
