Question

【題目】用軟錳礦［主要成分MnO2，還含Fe2O3、Cu2(OH)2CO3及少量不溶于水和酸的雜質］和酸洗廠廢酸液（含1mol/LH2SO4的FeSO4溶液）聯合生產硫酸錳和鐵紅（Fe2O3），生產過程如下圖：

	Mn(OH)2	Fe(OH)2	Cu(OH)2	Fe(OH)3
開始沉淀時	8.3	6.3	4.7	2.7
完全沉淀時	9.8	8.3	6.7	3.6

（1）過程①~④所涉及的實驗操作方法中，包含過濾的有______（寫序號）。

（2）溶液1中，先通入O2，其作用是_______。

（3）由固體2得到鐵紅的化學方程式是_______。

（4）下列說法正確的是______（填字母）。

a．過程①中有氧化還原反應發生

b．加入MnS的目的是除去溶液中的Cu2+，增大Mn2+

c．溶液1中含有的陽離子主要是Fe2+、Fe3+、Cu2+、Mn2+、H+

Answer 1

【答案】 ① ② ③ ④ 氧化溶液中的Fe2+ 2Fe(OH)3Fe2O3 + 3H2O a b c

【解析】試題軟錳礦與過量廢酸液混合后，主要反應有Fe2O3與硫酸反應生成硫酸鐵和水、Cu2(OH)2CO3與硫酸反應生成硫酸銅和二氧化碳；MnO2、Fe2+、H+生成Mn2+、Fe3+、H2O；過濾得到濾液1中含有Fe2+、Fe3+、Cu2+、Mn2+、H+；溶液1中，先通入O2把溶液中的Fe2+氧化為Fe3+，通入氨水調節PH，生成氫氧化鐵沉淀，過濾后得到濾液2，繼續通入氨水，條件PH=5生成氫氧化銅沉淀，過濾除去部分Cu2+，得到濾液3，加入MnS發生MnS+Cu2+=CuS+Mn2+，過濾除去Cu2+。

解析：根據以上分析，（1）過程① ~ ④包含過濾的有① ② ③ ④。（2）溶液1中，先通入O2發生反應把Fe2+氧化為Fe3+。（3）由固體2是氫氧化鐵，氫氧化鐵加熱分解生成氧化鐵，化學方程式是2Fe(OH)3Fe2O3 + 3H2O。（4）a．過程①中有MnO2+2Fe2++4H+=Mn2++2Fe3++2H2O反應，屬于氧化還原反應，故a正確； b．加入MnS發生反應MnS+Cu2+=CuS+Mn2+，目的是除去溶液中的Cu2+，增大Mn2+，故b正確； c．軟錳礦與過量廢酸液混合后，主要反應有Fe2O3與硫酸反應生成硫酸鐵和水、Cu2(OH)2CO3與硫酸反應生成硫酸銅和二氧化碳、MnO2+2Fe2++4H+=Mn2++2Fe3++2H2O；所以過濾得到濾液1中含有Fe2+、Fe3+、Cu2+、Mn2+、H+，故c正確。