题目

电解法生产锰时会产生大量的阳极泥，其主要成分为MnO2和Pb，还含有少量其他金属化合物。下图是回收电解锰阳极泥生产MnCO3的工艺流程。已知：Al(OH)3、Mn(OH)2、MnCO3的Ksp分别为1.0×10-33、1.9×10-13、2.2×10-11。 （1） “还原酸浸”时氧化产物为CO2 ， 发生反应的化学方程式为。 （2） “还原酸浸”实验中，锰的浸出率结果如图所示。由图可知，所采用的最佳实验条件为 。 （3） 滤液Ⅰ中的阳离子组成见下表：组成Mn2+Fe2+Fe3+Al3+浓度/(mol·L-1)0.852.4×10-31.0×10-22.0×10-3“除杂”时先加MnO2 ， MnO2的作用为 。再加氨水调节pH使杂质离子沉淀完全，通过计算说明Al3+沉淀完全时Mn2+是否开始沉淀 。 （4） “沉锰”时发生反应的离子方程式为 。 （5） “沉锰”的关键操作有2点：①将NH4HCO3溶液滴入MnSO4溶液中；②反应终点pH=7。如果颠倒试剂滴加顺序，将MnSO4溶液滴人NH4HCO3 ， 溶液中，或反应终点pH>7可能造成同样的后果，该后果是；如粜反应终点pH<7，可能的后果是。 （6） 从滤液2中回收得到的副产品的用途为。 答案： 【1】12MnO2+C6H12O6+12H2SO4=12MnSO4+6CO2↑+18H2O 【1】90min，80℃ 【1】将Fe2+氧化为Fe3+【2】Al3+沉淀完全时，c(OH-)= 1.0×10−131.0×10−53=1.0×10−93 ，此时，Qsp[Mn(OH)2]=8.5×10-19.6，Qsp[ Mn(OH )2 ]<Ksp[ Mn(OH )2 ]，所以Mn(OH )2 没有开始沉淀 【1】Mn2++2HCO3-=MnCO3↓+H2O+CO2↑ 【1】可能产生Mn(OH )2沉淀，造成MnCO3纯度降低【2】MnCO3可能溶解，造成产率降低 【1】作氮肥

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