Question

【题目】工业上用菱锰矿（MnCO3）［含FeCO3、SiO2、Cu2(OH)2CO3等杂质］为原料制取二氧化锰，其流程示意图如下：

已知：生成氢氧化物沉淀的pH

	Mn(OH)2	Fe(OH)2	Fe(OH)3	Cu(OH)2
开始沉淀时	8.3	6.3	2.7	4.7
完全沉淀时	9.8	8.3	3.7	6.7

Ksp(CuS)=6.3×10-16 Ksp(MnS)= 3×10-14

注：金属离子的起始浓度为0.1 mol/L

回答下列问题：

（1）含杂质的菱锰矿使用前需将其粉碎，主要目的是_________________________。滤渣1的成分是_________，盐酸溶解MnCO3的离子方程式是_________________________________；

（2）用生石灰而不用NaOH调节pH的原因是_______________________________；

（3）滤液2中加入某种物质X可以除去Cu2+，最适合的是_______________；

A.MnO2 B.NaOH C.MnS

该反应的离子方程式是____________________________；

（4）将MnCl2转化为MnO2的一种方法是将酸化的NaClO3溶液氧化Mn2+，请补充并配平下列方程；____Mn2++_____ClO3-+______＝____Cl2↑+____MnO2+_________；_________________

（5）将MnCl2转化为MnO2的另一种方法是电解法。（填“正极”或“负极”或“阴极”或“阳极”）

① MnO2在电解池的__________________（填“正极”或“负极”或“阴极”或“阳极”）生成；

② 若直接电解MnCl2溶液，生成MnO2的同时会产生少量Cl2。检验Cl2的操作是_______________。

Answer 1

【答案】 增大反应物接触面积，提高反应速率 SiO2 MnCO3+2H+=Mn2++CO2↑+H2O 生石灰经济实惠 C MnS+Cu2+＝Mn2++CuS 5 2 4H2O 1 5 8H+ 阳极 将润湿的淀粉碘化钾试纸置于阳极附近，若试纸变蓝则证明有Cl2生成

【解析】本题主要考查对于制取二氧化锰工艺流程的评价。

（1）含杂质的菱锰矿使用前需将其粉碎，主要目的是增大反应物接触面积，提高反应速率。滤渣1的成分是不溶于盐酸的SiO2，盐酸溶解MnCO3的离子方程式是MnCO3+2H+=Mn2++CO2↑+H2O；

（2）用生石灰而不用NaOH调节pH的原因是生石灰经济实惠；

（3）滤液2中加入某种物质X可以除去Cu2+，最适合的是C；因A.无效，B.带来杂质离子Na+，C.合适，故选C。该反应的离子方程式是MnS+Cu2+＝Mn2++CuS；

（4）根据电子守恒初步将方程式配平为5Mn2++2ClO3-+______＝Cl2↑+5MnO2+_________， 再根据电荷守恒和元素守恒得完整方程式：5Mn2++2ClO3-+4H2O ＝Cl2↑+5MnO2+8H+；

（5）①MnO2是氧化产物，在电解池的阳极生成；

②检验Cl2的操作是将润湿的淀粉碘化钾试纸置于阳极附近，若试纸变蓝则证明有Cl2生成。