Question

【题目】以软锰矿（主要成分为MnO2）和硫锰矿（主要成分为MnS）为原料（已知两种原料中均不含有单质杂质）制备高纯度硫酸锰的工艺流程如图所示。

（1）已知滤渣1中含有一种非金属单质，该非金属单质的化学式为_____________________。

（2）已知二氧化锰与硫化锰的物质的量之比对酸浸时的浸出率有影响，相关实验数据如下表所示。当二氧化锰与硫化锰的物质的量之比为______________时，为最优反应配比。

号	二氧化锰与硫化锰的物质的量之比	浸出液的pH	浸出率%
1	1.25:1	2.5	95.30
2	1.75:1	2.5	97.11
3	2.25:1	2.5	99.00
4	2.5:1	2.5	98.40

（3）操作X为蒸发浓缩、______________、过滤，洗涤、烘干，在洗涤操作中，常用酒精洗涤MnSO4·H2O晶体，其主要目的是_________。

（4）现有10t锰矿，其中MnO2和MnS的含量均为29%，若流程中Mn的损耗率为10%,则最终制得硫酸锰（MnSO4·H2O）_________t。

Answer 1

【答案】 S 2.25:1 冷却结晶 减少MnSO4·H2O的溶解损失，并加快MnSO4·H2O的干燥 10.14

【解析】（1）MnO2将MnS氧化，滤渣1中含有一种非金属单质，该非金属单质的化学式为S；（2）二氧化锰与硫化锰的物质的量之比2.25:1时，浸出率最高；（3）操作X为蒸发浓缩、冷却结晶、过滤，洗涤、烘干，在洗涤操作中，常用酒精洗涤MnSO4·H2O晶体，其主要目的是:减少MnSO4·H2O的溶解损失，并加快MnSO4·H2O的干燥；

（4）MnO2＋MnS＋4H＋=2Mn2＋＋S＋2H2O，得关系式：

MnO2～MnS～2（MnSO4·H2O）

87 87 338

10t×29%×(1-10%) m

解得：m=10.14