Question

（14分）工业上可用软锰矿浆（主要成分为MnO₂）吸收硫酸厂废气SO₂，并制备MnSO₄.H₂O晶体，其工艺流程如下：

已知：①浸出液的pH<2，且阳离子主要是Mn^2＋，以及少量Fe^2＋、Al^3＋等。

②几种离子沉淀时数据信息如下：

  请回答下列问题：

（1）浸出液pH <2的原因可能是_________________________________________。

  （2）加入MnO₂，氧化时溶液中反应的离子方程式为________________________ ，若流程中取消“加入MnO₂”，对上述流程的影响是________________________________________。

  （3）试剂X________（填“能”或“不能”）选用氢氧化锰，试说明理由：____________

______________________________________________________________________________。

  （4）滤渣的主要成分是________，利用滤渣能提取铁红，其原理是______________________

______________________________________________________________________________。

  （5）从滤液中提取MnSO₄.H₂O晶体的操作是____________________________________。

Answer

（1）部分SO2与水结合生成H2SO3，H2SO3电离出H+使pH＜2（2分）

（2）MnO2+2Fe2++4H+Mn2++2Fe3++2H2O（2分） 得到的产品中含有FeSO4杂质（2分）

（3）能（1分） Fe3+、Al3+水解生成的H+与Mn(OH)2反应，促进Fe3+、Al3+水解并最终转化为沉淀，且不引入新的杂质（2分）

（4）Fe(OH)3、Al(OH)3（1分） 用足量NaOH溶液溶解滤渣，过滤得到Fe(OH)3，再灼烧即得铁红（2分）

（5）蒸发浓缩、冷却结晶、过滤（2分）

【解析】

试题分析：

（1）部分SO2与水结合生成H2SO3，H2SO3电离出H+使pH＜2

（2）MnO2+2Fe2++4H+Mn2++2Fe3++2H2O； 得到的产品中含有FeSO4杂质

（3）能； Fe3+、Al3+水解生成的H+与Mn(OH)2反应，促进Fe3+、Al3+水解并最终转化为沉淀，且不引入新的杂质

（4）Fe(OH)3、Al(OH)3； 用足量NaOH溶液溶解滤渣，过滤得到Fe(OH)3，再灼烧即得铁红；

（5）蒸发浓缩、冷却结晶、过滤

考点：考查硫酸锰的工艺流程。