Question

某工厂用软锰矿（含MnO₂约70% 及A1₂O₃）和闪锌矿（含ZnS约80％及FeS）共同生产MnO₂和Zn（干电池原料）：

已知：①A是MnSO₄、ZnSO₄、Fe₂(SO₄)₃、Al₂(SO₄)₃的混合液。

②IV中的电解方程式为

（1）A中属于还原产物的是＿＿＿＿＿。

（2）加人MnCO₃、Zn₂（OH）₂CO₃的作用是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；II需要加热的原因是：＿＿＿＿＿＿  ；C的化学式是＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

（3）该生产中除得到MnO₂和Zn以外，还可得到的副产品是＿＿＿＿＿。

（4）如果不考虑生产中的损耗，除矿石外，需购买的化工    原料是＿＿＿＿＿＿＿。

（5）要从Na₂SO₄溶液中得到芒硝（Na₂SO₄·10H₂O），需进 行的操作有蒸发浓缩、　　、过滤、洗涤、干燥等。

（6）从生产MnO₂和Zn的角度计算，软锰矿和闪锌矿的质量比大约是＿＿＿＿。

Answer

（1） MnSO4 （2分）

（2）增大溶液的pH，使Fe3+和 Al3+生成沉淀 （2分）

 （3） Fe2O3、Al2O3、S  （4） 纯碱、硫酸   （5）降温结晶 、1.03

【解析】

试题分析：

（1）在氧化还原反应中，化合价降低元素所在的产物是还原产物；比较信息①，A与软锰矿中元素化合价的变化可知，锰元素化合价从+4价降低为+2价，所以A中还原产物为MnSO4，故答案为：MnSO4；

（2）根据框图：向MnSO4、ZnSO4、Fe2（SO4）3、Al2（SO4）3的混合液中加入MnCO3、Zn2（OH）2CO3后可以获得氧化铁和氧化铝，所以加入MnCO3、Zn2（OH）2CO3的作用就是调节pH，使Fe3+、Al3+沉淀完全，在加热的环境下，金属阳离子的水解更彻底，更易形成沉淀而分离，根据IV中的电解反应式为：MnSO4+ZnSO4+2H2O═MnO2+Zn+2H2SO4，可知C为硫酸，故答案为：增大溶液的PH，使Fe3+和Al3+均生成沉淀；促进Fe3+和Al3+的水解；H2SO4；

（3）该实验的目的就是制备二氧化锰与锌，因而就需要把氧化铝、铁元素、硫元素除去．根据流程图不难得出该生产中除得到MnO2和Zn以外，还可得到的副产品有硫、氧化铁、氧化铝，故答案为：Fe2O3、Al2O3、S、Na2SO4；

（4）根据框图中转化消耗的反应物，如果不考虑生产中的损耗，除矿石外，需购买的化工原料是氢氧化钠和硫酸，故答案为：纯碱和硫酸；

（5）据反应MnSO4+ZnSO4+2H2O═MnO2+Zn+2H2SO4可知MnO2、Zn的物质的量之比为1：1，故可设软锰矿、闪锌矿的质量分别为x、y，得0．7x ×87：0．8y×97＝1：1，故x：y=1．03，故答案为：1．03．

考点：本题考查的是化工流程问题。