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高中化学
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综合题
1.
(2023·凉山模拟)
某工厂利用黄铁矿(FeS
2
)和电解金属锰后的阳极渣(主要成分MnO
2
, 杂质为Pb、Fe、Cu元素的化合物)为原料制备高性能磁性材料MnCO
3
的I工艺流程如下:
回答下列问题:
(1) FeS
2
中硫元素化合价为
,滤渣I的成分除了S还有
。
(2) 写出任意两种加快酸浸速率的措施
、
。“除铁、铜”过程中加入H
2
O
2
的目的是
。
(3) 请结合平衡移动原理解释“除钙”时溶液酸度不宜过高,否则溶液中Ca
2+
沉淀不完全的原因是:
。
(4) “沉锰”时发生反应的离子方程式为:
。“沉锰”时需缓慢向含MnSO
4
的溶液中滴加NH
4
HCO
3
, 否则会发生反应MnCO
3
(s) + 2OH
-
(aq)
Mn(OH)
2
(s) +
(aq)而生成Mn(OH)
2
, 该反应的平衡常数K=
(保留一位小数,已知: K
sp
[Mn(OH)
2
]=1.9 ×10
-13
, K
sp
(MnCO
3
)=2.2× 10
-11
)。
(5) 用惰性电极电解酸性MnSO
4
溶液还可制备MnO
2
, 其阳极反应式为
。
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