Question

二氧化锰是制造锌锰干电池的基本材料。工业上以软锰矿为原料，利用硫酸亚铁制备高纯二氧化锰的流程如下：

 

某软锰矿的主要成分为MnO₂，还含有Si(16.27%)、Fe(5.86%)、Al(3.42%)、Zn(2.68%)和Cu（0.86%）等元素的化合物。部分阳离子以氢氧化物或硫化物的形式完全沉淀时溶液的pH见下表，回答下列问题：

沉淀物	Al(OH)3	Fe(OH)3	Fe(OH)2	Mn(OH)2	Cu(OH)2	Zn(OH)2	CuS	ZnS	MnS	FeS
pH	5.2	3.2	9.7	10.4	6.7	8.0	≥-0.42	≥2.5	≥7	≥7

  （1）硫酸亚铁在酸性条件下将MnO₂还原为MnSO₄，酸浸时发生的主要反应的化学方程式为                                                          。

  （2）滤渣A的主要成分是                         。

  （3）加入MnS的目的是除去                     杂质。

  （4）碱性锌锰电池中，MnO₂参与的电极反应方程式为                            。

  （5）从废旧碱性锌锰电池中可以回收利用的物质有                     （写两种）。

Answer 1

（1）MnO₂ +2FeSO₄ + 2H₂SO₄ = MnSO₄ + Fe₂(SO₄)₃ + 2H₂O

(2) Fe(OH)₃    Al(OH)₃

(3)Cu²⁺     Zn²⁺

(4)MnO₂ + H₂O + e^- = MnOOH + OH^-(或2MnO₂ + H₂O + 2e^- = Mn₂O₃ + 2OH^-)

(5)锌、二氧化锰