Question

安徽凹山铁矿坐落在马鞍山境内，矿床属于陆相火山-侵入岩型铁矿床俗称“玢岩型”铁矿，是马钢重要的矿区之一．铁矿中被称为红帘石的铁矿含锰量高，锰是冶炼锰钢的重要原料．红帘石主要成分有磁铁矿Fe₃O₄、菱铁矿FeCO₃、锰矿（MnO₂和MnCO₃）石棉Mg₃Si₃O₇（OH）₄等．工业上将红帘石处理后运用阴离子膜电解法的新技术提取金属锰并制的绿色高效水处理剂（K₂FeO₄）．工业流程如下：

（1）工业上为提高稀硫酸浸取效率一般采取的措施是（任意写两种方法）①

 

，②

 

．
（2）石棉化学式为Mg₃Si₃O₇（OH）₄也可以表示成氧化物形式，氧化物表达式为

 

．
（3）已知不同金属离子生成氢氧化物沉淀所需的pH如下表：

离子	Fe3+	Al3+	Fe2+	Mn2+	Mg2+
开始沉淀的pH	2.7	3.7	7.0	7.8	9.3
沉淀完全的pH	3.7	4.7	9.6	9.8	10.8

过程②中加氨水调节溶液的pH等于6，测滤渣B的成分

 

．

Answer 1

考点：电解原理,物质分离和提纯的方法和基本操作综合应用

专题：电化学专题

分析：（1）工业上为提高稀硫酸浸取效率一般采取的措施有：提高反应温度、增大反应物的接触面积等；
（2）将石棉的化学式改写为氧化物的形式方法为：活泼金属氧化物、较活泼金属氧化物、二氧化硅、水；
（3）过程②中加氨水调节溶液的pH等于6，完全沉淀时其pH＜6的氢氧化物都能完全沉淀．

解答： 解：（1）工业上为提高稀硫酸浸取效率一般采取的措施有：提高反应温度、增大反应物的接触面积等，所以可以采用粉碎红帘石而增大接触面积、提高反应温度的方法，
故答案为：①粉碎红帘石；②提高反应的温度；
（2）将石棉的化学式改写为氧化物的形式方法为：活泼金属氧化物、较活泼金属氧化物、二氧化硅、水，所以石棉的氧化物化学式为：3MgO?3SiO₂?2H₂O，故答案为：3MgO?3SiO₂?2H₂O；       
（3）过程②中加氨水调节溶液的pH等于6，完全沉淀时其pH＜6的氢氧化物都能完全沉淀，根据表中数据知，Fe（OH）₃，完全沉淀时需要的pH都小于6，所以滤渣的成分是Fe（OH）₃，故答案为：Fe（OH）₃．

点评：本题考查了物质分离和提纯方法的综合应用，要从整体上分析各个步骤发生的反应、反应原理等知识点，这种题涉及的知识点较多，但都较基础，根据教材中基础知识采用知识迁移的方法分析解答，题目难度中等．