Question

（12分）用软锰矿（主要成分为MnO₂）生产高锰酸钾产生的锰泥中，还含有18％的MnO₂、3％的KOH（均为质量分数），及少量Cu、Pb的化合物等，用锰泥可回收制取MnCO₃，过程如下图：

（1）锰泥中加入H₂SO₄、FeSO₄混合溶液，反应的离子方程式是__________。

（2）经实验证明：MnO₂稍过量时，起始H₂SO₄、FeSO₄混合溶液中c（H^＋）／<0.7时，滤液1中能够检验出有Fe；≥0.7时，滤液1中不能检验出有Fe^2＋。

①检验Fe^2＋是否氧化完全的实验操作是__________。

②生产时H₂SO₄、FeSO₄混合溶液中c（H^＋）／c（Fe^2＋）控制在0.7～1之间，不宜过大，请从节约药品的角度分析，原因是__________。

若c（H^＋）／c（Fe^2＋）>1，调节c（H^＋）／c（Fe^2＋）到0.7～1的方法是__________。

（3）写出滤液2中加入过量NH₄HCO₃反应的离子方程式__________。

（4）上述过程锰回收率可达95％，若处理1740 kg的锰泥，可生产MnCO₃__________kg（已知相对分子质量：MnO₂ 87；MnCO₃ 115）。

Answer

（12分）

（1）（2分）

（2）①取少量滤液1，加入铁氰化钾溶液，若无蓝色沉淀生成，证明Fe2＋被氧化完全。（2分）

②过大，在调节pH环节会多消耗氨水（2分） 向混合溶液中加适量铁粉（2分）

（3）（2分）

（4）393.3（2分）

【解析】

试题分析：（1）二氧化锰氧化亚铁离子为铁离子，离子方程式为：。（2）①检验是否存在亚铁离子，取少量滤液1，加入铁氰化钾溶液，若无蓝色沉淀生成，证明Fe2＋被氧化完全。②过大，在调节pH环节会多消耗氨水；减少氢离子可以向混合溶液中加适量铁粉，铁和氢离子反应生成亚铁离子和氢气，氢离子减少，亚铁离子增多。（3）。（4）碳酸锰的质量=115×1740×95%×18%/87=393.3。

考点：化学工艺流程