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锰及其化合物在生产、生活中有许多用途I.在实验室中模拟工业利用软锰矿(主要成分为MnO2,含少量SiO2、Fe2O3和A12O3等)制备金属锰等物质,设计流程如图:己知:碳酸锰在空气中高温加热
更新时间:2024-03-28 23:09:55
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问题描述:

锰及其化合物在生产、生活中有许多用途

I.在实验室中模拟工业利用软锰矿(主要成分为MnO2,含少量SiO2、Fe2O3和A12O3等)制备金属锰等物质,设计流程如图:

己知:碳酸锰在空气中高温加热固体产物为Mn2O3;部分氢氧化物的Ksp(近似值)如表.

物质Mn(OH)2Fe(OH)2Fe(OH)3Al(OH)3
Ksp10-1310-1710-3910-33
(1)“酸浸”中MnO2反应的离子方程式为___.

(2)向滤液I 中滴加双氧水的目的是___;测得滤液I 中c(Mn2+)=0.1mol•L-1,为保证滴加氨水不产生Mn(OH)2,应控制溶液pH最大为___.

(3)“沉锰”过程中的离子方程式为___.

(4)以碳酸锰和金属铝为原料可以制备粗锰,写出制备过程中最后一步反应的化学方程式___.

Ⅱ.科学家发明了NH3燃料电池,以KOH为电解质,原理如图所示.

(5)该燃料电池的负极反应式为___.

(6)以该电池为电源,用石墨电极电解锰酸钾(K2MnO4)溶液制取高锰酸钾,通电10分钟,电流强度为0.5A.最多可制得高锰酸钾___g(已知1mol电子所带电量为96500C).

郭建青回答:
  I.软锰矿用硫酸、硫酸亚铁溶解,二氧化硅不反应,由沉锰后得到碳酸锰,可知酸性条件下二氧化锰被亚铁离子还原为Mn2+,过滤分离,滤液I中加入过氧化氢,将Fe2+氧化为Fe3+,通入氨气调节溶液pH,将Fe3+、Al3+转化为Fe...
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