某工廠用軟錳礦(含MnO2約70%及Al2O3)和閃鋅礦(含ZnS約80%及FeS),共同生產(chǎn)MnO2和Zn(干電池原料)。

已知:①A是MnSO4、ZnSO4、Fe2(SO43、Al2(SO43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)MnCO3、Zn2(OH)2CO3的作用是    ;Ⅱ需要加熱的原因是    ;C的化學(xué)式是    。

(3)Ⅲ中發(fā)生的離子方程式為    ,   

(4)如果不考慮生產(chǎn)中的損耗,除礦石外,需購買的化工原料是    。

 

【答案】

(1)MnSO4    (2分)

(2)增大溶液的pH,使Fe3+和Al3+均生成沉淀(2分);促進(jìn)Fe3+和Al3+的水解(2分); H2SO4(2分)

(3)Mn2+ + CO32- = MnCO3↓(2分) 2Zn2+ + 2CO32- + H2O = Zn2(OH)2CO3 ↓+ CO2↑(2分)

(4)純堿和硫酸(2分)

【解析】

試題分析:(1)比較信息①A與軟錳礦中元素化合價(jià)的變化可知,Mn元素化合價(jià)由+4價(jià)降低為+2價(jià),所以A中還原產(chǎn)物為MnSO4。

(2)由工藝流程可知,MnCO3、Zn2(OH)2CO3的作用就是調(diào)節(jié)pH,使Fe3+、Al3+沉淀完全;Fe3+、Al3+沉淀容易形成膠體,不利于氫氧化鐵、氫氧化鋁沉降,Ⅱ中加熱的目的是加速沉淀生成,防止膠體出現(xiàn),并使形成膠體的氫氧化鋁和氫氧化鐵也生成沉淀;操作Ⅰ加熱、浸取需要硫酸,由②可知C為硫酸,循環(huán)利用。

(3)溶液B中含有Mn2+、Zn2+,根據(jù)流程圖,加入Na2CO3后,生成MnCO3和 Zn2(OH)2CO3 ,離子方程式為:Mn2+ + CO32- = MnCO3↓; 2Zn2+ + 2CO32- + H2O = Zn2(OH)2CO3 ↓+ CO2

(4)由流程圖可知,需加入碳酸鈉、硫酸,所以除礦石外,需購買的化工原料是純堿和硫酸。

考點(diǎn):本題考查化學(xué)流程的分析、試劑的作用、離子方程式的書寫、氧化還原反應(yīng)。

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(2011?湖南模擬)某工廠用軟錳礦(含MnO2約70%及少量Al2O3)和閃鋅礦(古ZnS約80%及少量FeS)共同生產(chǎn)MnO2和Zn(干電池原料)生產(chǎn)工藝如下:
已知:①A是MnSO4、ZnSO4、Fe2(SO43、Al2(SO43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
MnSO4
MnSO4

(2)Ⅱ中加入MnCO3、Zn2(OH)2CO3的作用是
增大溶液的PH,使Fe3+和Al3+均生成沉淀
增大溶液的PH,使Fe3+和Al3+均生成沉淀
;
Ⅱ需要加熱的原因是
促進(jìn)Fe3+和Al3+的水解
促進(jìn)Fe3+和Al3+的水解
;C的化學(xué)式是
H2SO4
H2SO4

(3)該生產(chǎn)中除得到MnO2和Zn以外,還可得到的副產(chǎn)品是
Fe2O3、Al2O3、S、Na2SO4
Fe2O3、Al2O3、S、Na2SO4

(4)如果不考慮生產(chǎn)中的損耗,除礦石外,需購買的化工原料是
純堿和硫酸
純堿和硫酸

(5)從生產(chǎn)MnO2和Zn的角度計(jì)算,軟錳礦和閃鋅礦的質(zhì)量比大約是
1.03
1.03

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(2008?佛山一模)某工廠用軟錳礦(含MnO2約70%及Al2O3)和閃鋅礦(含ZnS約80%及FeS)共同生產(chǎn)MnO2和Zn(干電池原料):
已知①A是MnSO4、ZnSO4、Fe2(SO43、Al2(SO43的混合液.②IV中的電解反應(yīng)式為MnSO4+ZnSO4+2H2O
電解
MnO2+Zn+2H2SO4
(1)A中屬于還原產(chǎn)物的是
MnSO4
MnSO4

(2)MnCO3、Zn2(OH)2CO3的作用是
調(diào)節(jié)溶液的pH,使Fe3+和Al3+生成沉淀
調(diào)節(jié)溶液的pH,使Fe3+和Al3+生成沉淀
;II需要加熱的原因是
加速沉淀生成,防止膠體出現(xiàn),并使形成膠體的氫氧化鋁和氫氧化鐵也生成沉淀
加速沉淀生成,防止膠體出現(xiàn),并使形成膠體的氫氧化鋁和氫氧化鐵也生成沉淀
;C的化學(xué)式是
H2SO4
H2SO4

(3)該生產(chǎn)中除得到MnO2和Zn以外,還可得到的副產(chǎn)品是
硫、氧化鐵、氧化鋁
硫、氧化鐵、氧化鋁

(4)如果不考慮生產(chǎn)中的損耗,除礦石外,需購買的化工原料是
碳酸鈉、硫酸
碳酸鈉、硫酸

(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、
冷卻結(jié)晶
冷卻結(jié)晶
、過濾、洗滌、干燥等.
(6)從生產(chǎn)MnO2和Zn的角度計(jì)算,軟錳礦和閃鋅礦的質(zhì)量比大約是
1.03
1.03

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科目:高中化學(xué) 來源:2013-2014學(xué)年云南省高三上學(xué)期期末考試?yán)砭C化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題

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(jì)算,軟錳礦和閃鋅礦投料的質(zhì)量比大約是           。

 

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科目:高中化學(xué) 來源:2013-2014學(xué)年遼寧省撫順市六校聯(lián)合體高三上學(xué)期期中考試化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題

某工廠用軟錳礦(含MnO2約70% 及A12O3)和閃鋅礦(含ZnS約80%及FeS)共同生產(chǎn)MnO2和Zn(干電池原料):

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

②IV中的電解方程式為

(1)A中屬于還原產(chǎn)物的是_____。

(2)加人MnCO3、Zn2(OH)2CO3的作用是_________________;II需要加熱的原因是:______  ;C的化學(xué)式是_________。

(3)該生產(chǎn)中除得到MnO2和Zn以外,還可得到的副產(chǎn)品是_____。

(4)如果不考慮生產(chǎn)中的損耗,除礦石外,需購買的化工    原料是_______。

(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(jì)算,軟錳礦和閃鋅礦的質(zhì)量比大約是____。

 

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