Question

某工廠用軟錳礦（含MnO₂約70%及Al₂ O₃）和閃鋅礦（含ZnS約80%及FeS）共同生產(chǎn)MnO₂，和Zn（干電池原料）。流程如下：

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

②IV中的電解反應(yīng)式為MnSO₄+ZnSO₄+2H₂O    MnO₂+Zn +2H₂SO₄。

（1）A中屬于還原產(chǎn)物的是              。

（2）加入MnCO₃、Zn₂(OH)₂CO₃的作用是          ：C的化學(xué)式是            。

（3）該生產(chǎn)中除得到Na₂SO₄、S等副產(chǎn)品外，還可得到的副產(chǎn)品是             。

（4）副產(chǎn)品S可用于制硫酸，轉(zhuǎn)化過程是：S→SO₂→SO₃→H₂SO₄。寫出第二步轉(zhuǎn)化的化學(xué)方程式            。

（5）要從Na2SO4溶液中得到芒硝（ Na₂SO₄．10H₂O），需進(jìn)行的操作有蒸發(fā)濃縮、           、

    過濾、洗滌、干燥等。

（6）從生產(chǎn)MnO₂和Zn的角度計算，軟錳礦和閃鋅礦投料的質(zhì)量比大約是           。

 

Answer 1

【答案】

（1）MnSO₄

(2)增大溶液的p H,使Fe³⁺和Al³⁺生成沉淀   H₂SO₄

（3）Fe₂O₃、Al₂O₃

(4)   2SO₂+O₂ 2SO₃

(5) 冷卻結(jié)晶

（6）1：1(或1.03:1)

【解析】

試題分析：比較信息1可知Mn化合價降低，屬于還原產(chǎn)物的為MnSO₄，由工藝流程分析加入MnCO₃、Zn₂(OH)₂CO₃的作用是增大溶液的p H,使Fe³⁺和Al³⁺生成沉淀；且C的化學(xué)式為H₂SO₄；不難得出得到的副產(chǎn)品還有Fe₂O₃、Al₂O₃；假設(shè)軟錳礦和閃鋅礦的質(zhì)量分別為x 、y，根據(jù)②可知MnO₂和Zn的物質(zhì)的量之比為1:1，則0.7x g/87g/mol:0.8y g/97g/mol=1:1,解得x/y=1.03:1.

考點：氧化還原反應(yīng)、元素化合物知識、物質(zhì)的分離和提純。