某化学小组在实验室模拟用软锰矿(主要成分MnO2,杂质为铁及若铜的化合物等)制备高纯碳酸锰,过程如下(部分操来自作和条件略):① 缓慢向烧瓶中(见图)通入过量混合气进行“搞审时附浸锰”操作,主要反应原理为:SO2+ H2O = H2SO3MnO2+ H2SO3 = MnSO已室汽为4+ H2O(铁浸出后,过量的SO2 会

试题难度:难度:偏难 试题类型:问答题 试题内容:某化学小组在实验室模拟用软锰矿(主要成分MnO2,杂质为铁及铜的化合物等)制备高纯碳酸锰,过程如下(部分操作和条件略):① 缓慢向烧瓶中(见图)通入过量混合气进行“浸锰”操作,主要反应原理为:SO2+ H2O = H2SO3MnO2+ H2SO3 = MnSO4+ H2O(铁浸出后,过量的SO2 会将Fe3+还原为Fe2+)② 向“浸锰”结束后的烧瓶中加入一定量纯MnO2粉末。③ 再用Na2CO3溶液调节pH为3.5左右,过滤。④ 调节滤液pH为6.5~7.2 ,加入NH4HCO3 ,有浅红色的沉淀生成,过滤、洗涤、干燥,得到高纯碳酸锰。回答:(1)“浸锰”反应中往往有副产物MnS2O6 的生成,温度对“浸锰”反应的影响如下图,为减少MnS2O6的生成,“浸锰”的适宜温度是 。(2)查阅表1,③中调pH为3.5时沉淀的主要成分是 。②中加入一定量纯MnO2粉末的主要作用是 ,相应反应的离子方程式为 。表1:生成相应氢氧化物的pH物质Fe(OH)3Fe(OH)2Mn(OH)2Cu(OH)2开始沉淀pH2.77.68.34.7完全沉淀pH3.79.69.86.7 (3)③中所得的滤液中含有Cu2+,可添加过量的难溶电解质MnS除去Cu2+,经过滤,得到纯净的MnSO4。用平衡移动原理解释加入MnS的作用_________________。(4)④中加入NH4HCO3 后发生反应的离子方程式是____________________。(5)检验④中沉淀是否洗涤干净的方法是 。
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试题答案:(12分)
(1)150℃ (或150℃以上)(1分)
(2) Fe(OH)3   (1分)
将Fe2+氧化为Fe3+促主演衡底能,将过量的SO2氧化除去(2分)
        MnO2+2Fe2++4H+=Mn2++2Fe3++2H2O , MnO2+SO2 = Mn2+ + SO42-  (2分)
准必阳修情水满轻稳3)MnS(s)Mn2+(aq)+S2-(aq)

生成的CuS比MnS更难溶,促进MnS不断溶解,心江较着测平衡右移,使Cu2+除去。(2分)
(4)Mn2++2HCO3-=MnCO3↓+CO2↑+H2O  (2分)
(5)取少量最后一次洗涤后的滤液放入试管中,滴加酸化的BaCl2溶液,若无白色沉淀产生,则沉淀洗涤干净;反之则未洗干净。(2分)(其他答案合理,给分)

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