5. 碳酸锰(MnCO3)是理想的高性能强磁性材料,也是制备Mn2O3、MnO2等锰的氧化物的重要原料,广泛用于电子、化工、医药等行业。一种制备MnCO3的生产流程如下图所示。

已知生成氢氧化物的pH和有关硫化物的Ksp如下表:

物质
Fe(OH)3
Fe(OH)2
Mn(OH)2
开始沉淀pH
2.7
7.6
8.3
完全沉淀pH
3.7
9.6
9.8

物质
MnS
CuS
PbS
Ksp
2.5×10-13
6.3×10-36
8.0×10-28

软锰矿主要成分为MnO2,其中含有铁、铝、硅的氧化物和少量重金属化合物杂质,SO2来自工业废气。流程①中主要发生的反应有:MnO2+SO2====MnSO4  2Fe3++SO2+2H2O====2Fe2++SO42-+4H+

(1)流程①中所得MnSO4溶液的pH比软锰矿浆的pH    (填“大”或“小”),该流程可与    (填写工业生产名称)联合,生产效益更高。

(2)反应②的目的是将溶液中的Fe2+氧化成Fe3+,其离子反应方程式为     ,这样设计的目的和原理是              

(3)反应③中硫化钠的作用是使重金属离子转化为硫化物沉淀,碳酸钙的作用是    

(4)反应④发生的化学反应为:MnSO4 + 2NH4HCO3 = MnCO3↓+ (NH4)2SO4 + CO2↑ + H2O。

反应中通常需加入稍过量的NH4HCO3 ,且控制溶液的pH为6.8-7.4。加入稍过量的NH4HCO3的目的是      ,溶液的pH不能过低的原因是                  

(5)软锰矿中锰的浸出有两种工艺:

工艺A:软锰矿浆与含SO2的工业废气反应

工艺B:软锰矿与煤炭粉混合,焙烧后加稀硫酸溶解。

其中工艺A的优点是                  。(答对1个即可)

 0  5929  5937  5943  5947  5953  5955  5959  5965  5967  5973  5979  5983  5985  5989  5995  5997  6003  6007  6009  6013  6015  6019  6021  6023  6024  6025  6027  6028  6029  6031  6033  6037  6039  6043  6045  6049  6055  6057  6063  6067  6069  6073  6079  6085  6087  6093  6097  6099  6105  6109  6115  6123  447348 

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