Question

【题目】为提高资源的利用率，可以将富锰渣（主要成分为Mn、SiO2、Al2O3、Fe）里面的锰再提炼以利用。下图为由富锰渣制备无水氯化锰的工艺流程，回答下列问题：

（1）“浸出”前将富锰渣粉碎成细颗粒，其目的是 。

（2）滤渣I的主要成分是 （填化学式）。

（3）加入MnO2氧化时，发生反应的离子方程式为 。

（4）结合下表数据（25℃），应调节pH的范围为 ，从下表中数据计算可得Al(OH)3的溶度积，该温度下Ksp[Al(OH)3]约为 。

离子	开始沉淀时的pH	完全沉淀时的pH	沉淀开始溶解时的pH
Al3+	4.0	5.2	7.8
Mn2+	8.8	10.4	14

（5）已知MnCl2溶液呈弱酸性，操作X为 （填字母序号）。

A．蒸发结晶 B．降温结晶 C．渗析 D．盐析

（6）MnO2的生产方法之一是以惰性电极电解MnCl2和HCl混合溶液，阳极的电极反应是 。

Answer 1

【答案】

（1）增大固液接触面积，加快溶解时的反应速率；

（2）SiO2；

（3）MnO2+2Fe2++4H+=Mn2++2Fe3++2H2O

（4）5.2<pH<7.8；10－31.4；

（5）B

（6）Mn2++2H2O－2e－=MnO2+4H+

【解析】

试题分析：（1）“浸出”前将富锰渣粉碎成细颗粒，增大了固液接触面积，可以提高反应速率，故答案为：增大固液接触面积，加快溶解时的反应速率；

（2）富锰渣（主要成分为Mn、SiO2、Al2O3、Fe），其中只有二氧化硅不溶于盐酸，滤渣I的主要成分是，故答案为：SiO2；

（3）加入MnO2，溶液中的亚铁离子被氧化，发生反应的离子方程式为MnO2+2Fe2++4H+=Mn2++2Fe3++2H2O，故答案为：MnO2+2Fe2++4H+=Mn2++2Fe3++2H2O；

（4）根据流程图，调节pH的目的是使铝离子沉淀，而锰离子不沉淀，调节pH的范围应该为5.2<pH<7.8；在Al3+完全沉淀时的pH=5.2，因此Ksp[Al(OH)3]=1.0×10-5×[10-（14-5.2）]3=10－31.4，故答案为：5.2<pH<7.8；10－31.4；

（5）由于MnCl2溶液中锰离子水解，使溶液呈弱酸性，所以从溶液中获得MnCl2，可以用降温结晶，故选B；

（6）以石墨为电极，电解酸化的MnSO4溶液，阳极锰离子放电，阳极反应为Mn2+-2e-+2H2O=MnO2+4H+； 故答案为：Mn2++2H2O-2e-=MnO2+4H+。