硫酸錳銨[（NH4）xMny（SO4）2?nH2O]可用作織物和木材加工的防火劑。實驗室利用廢棄鋅錳干電池可以制備硫酸錳銨并回收ZnCl2溶液。步驟如下：
步驟I：拆分干電池得到錳粉（主要含MnO2、炭粉、NH4Cl、ZnCl2和少量FeCl2等），水洗、過濾。
步驟Ⅱ：向步驟Ⅰ所得濾渣中加入足量葡萄糖和稀硫酸溶液后浸取。
步驟Ⅲ：將浸取后所得混合物加熱濃縮，利用如圖裝置過濾，得到MnSO4溶液。
步驟Ⅳ：向MnSO4溶液中加入硫酸銨固體，待硫酸銨全部溶解后，在冰水浴中冷卻結晶，過濾，并用少量乙醇溶液洗滌濾渣，干燥后得到（NH4）xMny（SO4）2?nH2O。
（1）寫出步驟Ⅱ中葡萄糖、MnO2、H2SO4反應生成MnSO4和CO2的化學方程式：C6H12O6+12MnO2+12H2SO4=12MnSO4+18H2O+6CO2↑C6H12O6+12MnO2+12H2SO4=12MnSO4+18H2O+6CO2↑。
（2）步驟Ⅲ中過濾時利用圖裝置的目的是 防止硫酸錳晶體析出防止硫酸錳晶體析出。
（3）已知：①實驗中有關數據如下表（開始沉淀時的金屬離子濃度以1.0mol?L-1計算，沉淀完全時以金屬離子濃度小于10-5mol?L-1計算）。
| - | Fe2+ | Fe3+ | Zn2+ |
| 開始沉淀時的pH | 5.8 | 1.1 | 5.9 |
| 恰好沉淀完全時的pH | 8.8 | 3.2 | 8.0 |
向固體混合物中加入1.0mol?L-1鹽酸至固體完全溶解，向溶液中加入適量30%H2O2，使其充分反應，向溶液中加入Zn（OH）2固體，調節溶液pH在3.2～5.9范圍內，過濾
向固體混合物中加入1.0mol?L-1鹽酸至固體完全溶解，向溶液中加入適量30%H2O2，使其充分反應，向溶液中加入Zn（OH）2固體，調節溶液pH在3.2～5.9范圍內，過濾
。[實驗中可選用的試劑：30%H2O2溶液、Zn（OH）2固體、1.0mol?L-1NaOH溶液、1.0mol?L-1HCl溶液]（4）某同學為測定硫酸錳銨[（NH4）xMny（SO4）2?nH2O]的組成，進行如下實驗：準確稱取4.090g樣品，配制成100.00mL溶液A；準確量取25.00mL溶液A，用0.080mol?L-1的EDTA（Na2H2Y）標準溶液滴定其中的Mn2+（反應的離子方程式為Mn2++H2Y2-=MnY2-+2H+），消耗EDTA標準溶液31.25mL；另取25.00mL溶液A，加足量的NaOH溶液并充分加熱，生成NH3112mL（標準狀況）。通過計算確定硫酸錳銨的化學式為
（NH4）2Mn（SO4）2?7H2O
（NH4）2Mn（SO4）2?7H2O
。【考點】制備實驗方案的設計；探究物質的組成或測量物質的含量．
【答案】C6H12O6+12MnO2+12H2SO4=12MnSO4+18H2O+6CO2↑；防止硫酸錳晶體析出；向固體混合物中加入1.0mol?L-1鹽酸至固體完全溶解，向溶液中加入適量30%H2O2，使其充分反應，向溶液中加入Zn（OH）2固體，調節溶液pH在3.2～5.9范圍內，過濾；（NH4）2Mn（SO4）2?7H2O
【解答】
【點評】
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發布：2024/6/27 10:35:59組卷：11引用：1難度：0.6
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1．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產硫酸過程中產生的工業廢渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據下表數據：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應小于氫氧化物 Al（OH）3 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61 ，檢驗
Fe3+已經除盡的試劑是．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變為碳酸亞鐵沉淀，則操作B是．
（5）煅燒A的反應方程式是．
（6）a g燒渣經過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標準規定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質量分數應不低于（用含a、b的表達式表示）．發布：2025/1/19 8:0:1組卷：5引用：1難度：0.5 -
2．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產硫酸過程中產生的工業廢渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如圖：
（1）在“還原焙燒”中產生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據下表數據：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，檢驗Fe3+已經除盡的試劑是；當pH=5時，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]=2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變為碳酸亞鐵沉淀，則A的操作是．
（5）a g燒渣經過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標準規定，制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%，則所選用的燒渣中鐵的質量分數應不低于（用含a、b的表達式表示）．發布：2025/1/19 8:0:1組卷：114引用：4難度：0.5 -
3．硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產硫酸過程中產生的工業廢渣（主要含Fe2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質）．用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如下：
（1）在“還原焙燒”中產生的有毒氣體可能有．
（2）“酸浸”時間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時間過長，溶液中Fe2+含量將下降，其原因是（用離子方程式表示）．
（3）根據下表數據：
在“除雜”步驟中，為除去Fe3+和Al3+，溶液的pH最大值應小于氫氧化物 Al（OH）3 Mg（OH）2 Fe（OH）3 Fe（OH）2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61 ，常溫下，當pH=5時，溶液中c（Al3+）=mol?L-1（已知常溫下Ksp[Al（OH）3]═2.0×10-33）．
（4）“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變為碳酸亞鐵沉淀，則A的操作是．發布：2025/1/19 8:0:1組卷：12引用：1難度：0.5