Question

工业采用氯化铵焙烧菱锰矿制备碳酸锰的流程如下图所示：

已知：①菱锰矿的主要成分是MnCO3 ，其中含Fe、Ca、Mg、Al等元素。

②焙烧过程中主要反应为：MnCO3 +2NH4Cl MnCl2+2NH3↑ +CO2↑+ H2O。

③部分阳离子沉淀时溶液的pH的值：

	Al3-	Fe3+	Ca2+	Mn2+	Mg2+
开始沉淀的pH值	4.1	2.2	10.6	8.8	9.6
沉淀完全的pH值	4.7	3.2	13.1	10.1	11.1

（1）实验室“焙烧”操作盛放固体的仪器为____________________。

（2）结合图1、2、3，分析焙烧过程中对温度、NH4Cl用量[m（NH4Cl）：m（锰矿粉）]、时间的最佳选择依次为________________、_______________、______________。

（3）对锰浸出液净化除杂时，先加入MnO2将Fe2＋转化为Fe3＋，再调节溶液pH的范围为_________________，将Fe3＋和Al3＋变为沉淀除去。然后加入NH4F将Ca2＋、Mg2＋变为氟化物沉淀除去。

（4）“碳化结晶”步骤中，加入碳酸氢铵是反应的离子方程式为________________。

（5）上述流程中可循环使用的物质是_______________。

（6）为测定产品中碳酸锰的含量，设计如下实验（杂质不参加反应）：实验步骤为：称取16.80g试样，溶于适量的稀硫酸溶液中，向所得溶液中加入稍过量的磷酸和硝酸，加热使反应：2Mn2++NO3-+4PO43-+2H+2[Mn(PO4)2]3-+NO2-+H2O充分进行。除去溶液中存在的NO3-和NO2-后，加入l00.00mL2.00 mol·L-1的(NH4)2Fe(SO4)2溶液，发生的反应为：[Mn(PO4)2]3-+Fe2＋=Mn2++Fe3＋+2PO3-；再用1.00mol·L-1酸性K2Cr2O7溶液滴定过量的Fe2＋，滴定终点时消耗10.00mL酸性K2Cr2O7溶液。

①酸性K2Cr2O7溶液与Fe2＋反应的离子方程式为_____________________（还原产物是Cr3＋）。

②产品中碳酸锰的质量分数为_____________（结果保留3位有效数字）。

Answer 1