菱锰矿的主要成分是MnCO3(含有少量FeS2、Al2O3),以菱锰矿为原料制备锰单质的流程如下所示:
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浆化
溶液1
溶液2
精制—→电解—→Mn
请回答下列问题:
(1)菱锰矿在浸取前需要粉碎,其目的是______________________________。
(2)用稀硫酸浸取时,主要反应的离子方程式为____________;加入二氧化锰时被氧化的物质是____________(填化学式)。
(3)已知Fe、Al、Mn的氢氧化物开始沉淀及沉淀完全时的pH如表所示,则加氨水沉淀时应控制溶液的pH范围为______________。此时得到的沉淀是____________、__________(填化学式)。
| 氢氧化物 | Fe(OH)3 | Al(OH)3 | Mn(OH)2 |
| 开始沉淀pH | 1.8 | 4.1 | 8.3 |
| 完全沉淀pH | 3.2 | 5.0 | 9.8 |
(4)电解硫酸锰溶液时,阴极的电极反应式为____________________。用酸性高锰酸钾溶液检验Mn2+,产生黑色沉淀,该反应的离子方程式为______________。