硫*錳在電解錳、染料、造紙以及陶瓷等工業生產中有廣泛的應用。利用軟錳礦( 主要成分為MnO2,含鐵的化合物等雜...
問題詳情:
硫*錳在電解錳、染料、造紙以及陶瓷等工業生產中有廣泛的應用。利用軟錳礦( 主要成分為MnO2,含鐵的化合物等雜質)和閃鋅礦(主要成分ZnS)製得硫*錳的流程如下:
(1)“*浸”時,為了縮短浸取時間,常加入少量FeSO4溶液,FeSO4的作用可能是___________________;MnO2、ZnS 及硫*反應轉變為兩種硫*鹽的化學方程式為______________________。
(2)常溫下,Ksp(ZuS) =1.2×l0-24、Ksp(MnS)=1.5×10-15,“沉鋅”反應為:Zn2+(aq)+MnSZnS+Mn2+(aq),該反應的平衡常數K=__________________。
(3)在強**條件下加入MnO2 氧化Fe2+ 的離子方程式為___________________。
(4)“除鐵”時需要調節pH 約為3~4,過濾所得的濾渣2 中除MnO2 以外的另一種物質是________________。(寫化學式)
(5)該工藝流程中可以迴圈利用的物質是____________________。
【回答】
(1). 催化劑 (2). 4MnO2+ZnS+4H2SO4=4MnSO4+ ZnSO4+4H2O (3). 1.25×109 (4). MnO2+2Fe2++4H+=Mn2++2Fe3++2H2O (5). Fe(OH)3 (6). ZnS
【解析】
(1)因為軟錳礦( 主要成分為MnO2,含鐵的化合物等雜質)和閃鋅礦(主要成分ZnS),加稀硫*會把這些金屬氧化物變成離子, “*浸”時,為了縮短浸取時間,常加入少量FeSO4溶液,FeSO4的作用可能是催化劑的作用,因為催化劑能夠改變化學反應的速。MnO2、ZnS 及硫*反應轉變為兩種硫*鹽的化學方程式為4MnO2+ZnS+4H2SO4=4MnSO4+ ZnSO4+4H2O。本題型:催化劑 4MnO2+ZnS+4H2SO4=4MnSO4+ ZnSO4+4H2O。
(2)常溫下,Ksp(ZuS) =1.2×l0-24、Ksp(MnS)=1.5×10-15,“沉鋅”反應為:Zn2+(aq)+MnSZnS+Mn2+(aq),該反應的平衡常數K=c(Mn2+)/c(Zn2+)。Ksp(ZuS)= c(Zn2+).c(S2-)
Ksp(MnS)=c(c(Mn2+). c(S2-), Ksp(MnS)/ Ksp(MnS)= c(Mn2+)/c(Zn2+)=K所以K=1.25×109
(3)在強**條件下加入MnO2 氧化Fe2+ 的離子方程式為MnO2+2Fe2++4H+=Mn2++2Fe3++2H2O
(4)由(3)知強**條件下加入MnO2 氧化Fe2+ 變成Fe3+ ,, Ksp(Fe(OH)3)=2.610-39“調節pH 約為3~4時會出現Fe(OH)3沉澱。本題型:Fe(OH)3。(寫化學式)
(5)由知該工藝流程中可以迴圈利用的物質是ZnS。
知識點:電離平衡單元測試
題型:綜合題
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