题目内容

二氧化锰是制造锌锰干电池的基本原料,普通锌锰干电池的电池反应式为:

2MnO2+Zn+2H2O=2MnOOH+Zn(OH)2。工业上以软锰矿为原料,利用硫酸亚铁制备高纯度二氧化锰的流程如下(软锰矿中所有金属元素在酸性条件下均以阳离子形式存在):

某软锰矿的主要成分为MnO2,还含Si(16.27%)、Fe(5.86%)、Al(3.24%)、Zn(2.68%)和Cu(0.86%)等元素的化合物。部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时,溶液的pH及部分硫化物的Ksp(均为25℃时)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

pH

5.2

3.2

9.7

10.4

6.7

8.0

沉淀物

CuS

ZnS

MnS

FeS

 

 

Ksp

8.5×10-45

1.2×10-23

1.4×10-15

3.7×10-14

 

 

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

                       。

(2)滤渣A的主要成分为                    。

(3)加入MnS的目的是除去           杂质。

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

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

 

(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-。(5)锌、二氧化锰。

解析:略

 

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