Question

【題目】工業采用氯化銨焙燒菱錳礦制備高純碳酸錳的流程如圖所示：

已知：

①菱錳礦的主要成分是，其中含Fe、Ca、Mg、Al等元素。

②、沉淀完全的pH分別為、，、開始沉淀的pH分別為、。

焙燒過程中主要反應為。

結合圖1、2、3，分析焙燒過程中最佳的焙燒溫度、焙燒時間、分別為______、______、______。

對浸出液凈化除雜時，需先加入將轉化為，再調節溶液pH的范圍為______，將和變為沉淀而除去，然后加入將、變為氟化物沉淀除去。

“碳化結晶”步驟中，加入碳酸氫銨時反應的離子方程式為______。

上述流程中可循環使用的物質是______。

現用滴定法測定浸出液中的含量。實驗步驟：稱取g試樣，向其中加入稍過量的磷酸和硝酸，加熱使反應充分進行并除去多余的硝酸；加入稍過量的硫酸銨，發生反應以除去；加入稀硫酸酸化，用10.00mL硫酸亞鐵銨標準溶液進行滴定，發生的反應為；用10.00mL酸性溶液恰好除去過量的。

酸性溶液與反應還原產物是的離子方程式為______。

試樣中錳的質量分數為______。

Answer 1

【答案】 60min

【解析】

（1）根據圖像分析得出結論即可；

（2）根據、沉淀完全的PH，及、開始沉淀的PH確定PH范圍；

（3）碳化結晶時，發生反應的離子方程式為；

（4）根據流程可知，可以循環使用的固體物質是；

（5）①酸性溶液與反應，將其氧化為，被還原，產物是，寫出方程式即可；

②根據方程式得出反應之間的關系，求得錳元素的質量，就可得到質量分數。

由圖可知，錳的浸出率隨著焙燒溫度、氯化銨與菱鎂礦粉的質量之比、焙燒時間增大而提高，到、、60min達到最高，再增大錳的浸出率變化不明顯，故氯化銨焙燒菱鎂礦的最佳條件是焙燒溫度，氯化銨與菱鎂礦粉的質量之比為，焙燒時間為60min；

故答案為：；60min；；

已知：、沉淀完全的pH分別為、，、開始沉淀的pH分別為、，調節溶液pH使，沉淀完全，同時不使沉淀，故pH范圍為：；

故答案為：；

凈化液的成分主要含有，碳化結晶時，發生反應的離子方程式為；

故答案為：；

根據流程可知，可以循環使用的固體物質是；

故答案為：；

酸性溶液與反應，將其氧化為，被還原，產物是，反應為：；

故答案為：；

根據，則剩余的，消耗的，故，根據錳元素守恒，，故試樣中錳的質量分數為；

故答案為：。