高纯碳酸锰广泛应用于电子工业,是制造高性能磁性材料的主要原料.新工艺采用工业冶铜后的废气SO2进行湿法浸取软锰矿(主要含MnO2,同时含有少量SiO2、Fe2O3、Al2O3)来制备.(已知亚硫酸酸性强于碳酸)
①将过量的SO2气体通入软锰矿浆中进行“浸锰”操作,并控制温度加热反应;
②向浸锰结束后的滤液中加入MnO2、同时通入空气,再用Na2CO3溶液调节pH为3.7后过滤分离;
③调节滤液pH值为6.5~7.2,然后加入NH4HCO3,有浅红色的沉淀生成,过滤洗涤干燥后就可以得到高纯碳酸锰.
工业流程图如下:

已知生成氢氧化物的pH如下表:
物质 Fe(OH)3 Fe(OH)2 Mn(OH)2
开始沉淀pH 2.7 7.6 8.3
完全沉淀pH 3.7 9.6 9.8
请根据题中有关信息回答问题:
(1)“浸锰”后所得混合液中主要存在的金属阳离子有
Mn2+、Fe2+、Al3+
Mn2+、Fe2+、Al3+

(2)由图可知,副反应MnSO4+SO2 MnS2O6的△H
0(填>、<或=),为减少MnS2O6 的生成,“浸锰”的适宜温度是
150℃
150℃

(3)步骤②中加入MnO2和通入空气的作用
加入MnO2是为了除去过量的SO2;通入空气将Fe2+氧化成Fe3+便于后来加碳酸钠除去
加入MnO2是为了除去过量的SO2;通入空气将Fe2+氧化成Fe3+便于后来加碳酸钠除去

(4)③中控制温度为60~70℃,温度不宜太高的原因是
防止NH4HCO3受热分解
防止NH4HCO3受热分解

(5)与传统的电解法制MnCO3工艺相比较,新工艺的优点是
综合利用了尾气SO2有利于环境保护,同时节约能源
综合利用了尾气SO2有利于环境保护,同时节约能源
(写两点).
 0  16422  16430  16436  16440  16446  16448  16452  16458  16460  16466  16472  16476  16478  16482  16488  16490  16496  16500  16502  16506  16508  16512  16514  16516  16517  16518  16520  16521  16522  16524  16526  16530  16532  16536  16538  16542  16548  16550  16556  16560  16562  16566  16572  16578  16580  16586  16590  16592  16598  16602  16608  16616  203614 

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