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9.硫酸锰可作为饲料添加剂用于增肥,也可用于某些化学反应的催化剂,易溶于水,不溶于乙醇.工业上常用软锰矿(主要成分为MnO2,含有MgSO4等杂质)制备硫酸锰,其简化流程如下:
(1)为了加快软锰矿与硫酸、黄铁矿反应的速率,工业上除采用粉碎软锰矿的方法,还可以用哪些方法加热、搅拌等.(写两种)
(2)流程中黄铁矿(主要含FeS2)和FeSO4的作用都是作还原剂,请写出FeSO4与软锰矿反应的离子方程式MnO2+4H++2Fe2+=Mn2++2H2O+2Fe3+
(3)双氧水和氨水的作用分别是双氧化水氧化亚铁离子生成铁离子,氨水可以使铁离子生成氢氧化铁沉淀而除去.
(4)操作Ⅱ包括蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥,可制得MnSO4•H2O粗产品,洗涤中最好选用C.
A.浓硫酸  B.水  C.乙醇  D.浓硫酸.

分析 由流程可知,软锰矿(主要成分为MnO2,含有MgSO4等杂质)中加入硫酸、黄铁矿及绿矾,在反应器中反应生成硫酸锰,再用双氧水将溶液中的亚铁离子氧化成铁离子,用氨水调节pH值,使铁离子转化为氢氧化铁沉淀,过滤后除去氢氧化铁,将滤液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤可得硫酸锰粗产品,滤液再循环利用,
(1)根据影响反应速率的因素可知,加热、搅拌等可以提高反应速率;
(2)FeSO4与软锰矿在酸性条件下将二氧化锰还原成+2价锰,亚铁离子被氧化成铁离子,根据电荷守恒和元素守恒书写离子方程式;
(3)双氧水是常见的氧化剂,能氧化亚铁离子,氨水可以使铁离子生成氢氧化铁沉淀而除去;
(4)从硫酸锰溶液中获取硫酸锰固体,可以通过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等步骤,洗涤时要尽量减小硫酸锰的损失,据此选择.

解答 解:由流程可知,软锰矿(主要成分为MnO2,含有MgSO4等杂质)中加入硫酸、黄铁矿及绿矾,在反应器中反应生成硫酸锰,再用双氧水将溶液中的亚铁离子氧化成铁离子,用氨水调节pH值,使铁离子转化为氢氧化铁沉淀,过滤后除去氢氧化铁,将滤液蒸发浓缩、冷却结晶、过滤可得硫酸锰粗产品,滤液再循环利用,
(1)根据影响反应速率的因素可知,加热、搅拌等可以提高反应速率,
故答案为:加热、搅拌等;
(2)FeSO4与软锰矿在酸性条件下将二氧化锰还原成+2价锰,亚铁离子被氧化成铁离子,反应的离子方程式为MnO2+4H++2Fe2+=Mn2++2H2O+2Fe3+
故答案为:MnO2+4H++2Fe2+=Mn2++2H2O+2Fe3+
(3)双氧水是常见的氧化剂,能氧化亚铁离子,氨水可以使铁离子生成氢氧化铁沉淀而除去,
故答案为:双氧化水氧化亚铁离子生成铁离子,氨水可以使铁离子生成氢氧化铁沉淀而除去;
(4)从硫酸锰溶液中获取硫酸锰固体,可以通过蒸发浓缩、冷却结晶、过滤、洗涤、干燥等步骤,洗涤时要尽量减小硫酸锰的损失,所以选择乙醇洗涤,故选C,
故答案为:蒸发浓缩;冷却结晶;过滤;C.

点评 本题考查了硫酸锰的制取,涉及的知识点比较多,可以根据信息及所学知识,合理分析得出正确结论,本题难度中等.

练习册系列答案
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实验过程中,石英砂中的铁、铝等杂质也能转化为相应氯化物,SiCl4,A1C13,FeCl3遇水均易水解,有关物质的物理常数见下表:
物质  SiC14  A1C13 FeC13
沸点/℃   57.7-  315
熔点/℃-70.0--
升华温度/℃-   180  300
请回答下列问题:
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③把酒精灯放在铁架台上,根据酒精灯火焰确定铁圈高度,固定铁圈,放上石棉
④在烧瓶上装好分液漏斗,安装好导气管
⑤将烧瓶固定在铁架台上
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